C语言 二维数组的线性存储特性

Posted 2021-11-22 流楚丶格念

文章目录

• • 线性存储
  • 种类
  • • 行优先存储
    • 列优先存储
  • 程序验证：C语言二维数组线性存储

线性存储

由于计算机的内存是一维的，多维数组的元素应排成线性序列后存入存储器。数组一般不做插入和删除操作，即结构中元素个数和元素间的关系不变。所以采用顺序存储方法表示数组。

种类

行优先存储

将数组元素按行向量排列，第i+1个行向量紧接在第i个行向量后面。

如：二维数组A[m][n]按行优先存储的线性序列为：

A[0][0]、A[0][1]…A[0][n]、A[1][1]、A[1][1]…A[1][n]…A[m][n]、A[m][1]…A[m][n]

在PASCAL和C语言中数组按行优先顺序存储。

列优先存储

将数组元素按列向量排列，第i+1个列向量紧接在第i个列向量后面。

如：二维数组A[m][n]按列优先存储的线性序列为：

A[0][0]、A[1][0]…A[m][0]、A[0][1]、A[1][1]…A[m][1]…A[m][1]、A[0][n]…A[m][n]

FORTRAN（几乎见不到这门语言了）语言中，数组按列优先顺序存储。

程序验证：C语言二维数组线性存储

看下面代码，通过对下面两种二维数组进行元素地址打印和元素值打印，你会发现，各个元素之间正好隔了一个当前数据类型的步长（下面代码是int类型，所以步长是4）

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

void PrintArray(int* arr, int len) {
	for (int i = 0; i < len; i++) {
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\\n");
}

//二维数组的线性存储
void test() {
	int arr[][3] = {
		{ 1, 2, 3 },
		{ 4, 5, 6 },
		{ 7, 8, 9 }
	};

	int arr2[][3] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
	int len = sizeof(arr2) / sizeof(int);

	//如何证明二维数组是线性的？
	//通过将数组首地址指针转成Int*类型，那么步长就变成了4，就可以遍历整个数组
	int* p = (int*)arr;
	printf("打印 arr 数组各个元素地址：\\n");
	for (int i = 0; i < len; i++) {
		printf("%xd ", &p[i]);
	}
	printf("\\n");


	int* p2 = (int*)arr2;
	printf("打印 arr2 数组各个元素地址：\\n");
	for (int i = 0; i < len; i++) {
		printf("%xd ", &p2[i]);
	}
	printf("\\n");


	printf("打印整个数组元素：\\n");
	for (int i = 0; i < len; i++) {
		printf("%d ", p[i]);
	}
	printf("\\n");


	printf("打印整个 arr 数组：\\n");
	PrintArray((int*)arr, len);
	printf("打印整个 arr2 数组：\\n");
	PrintArray((int*)arr2, len);
}

int main()
{
	test();
	return 0;
}

运行结果：