C语言中当二维数组和多维数组作为函数参数时[重复]

Posted 2023-02-23

【中文标题】C语言中当二维数组和多维数组作为函数参数时[重复]

【英文标题】：When two-dimensional array and multidimensional array as function parameters in C language [duplicate]

【发布时间】：2012-12-16 04:19:39

【问题描述】：

可能重复：How do I use arrays in C++?

一维数组作为函数参数：

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

int func(int a[], int n)

    int i;
    for(i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", a[i][j]);


int main(void)
   
    int a[2] = 1,2;
    func(a, 2);

它可以正确编译和运行。

但是当二维数组作为函数参数时：

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

int func(int a[][], int n)

    int i, j;
    for(i = 0; i < n; i++)
        for(j = 0 ; j < n; j++)
            printf("%d ", a[i][j]);
        printf("\n");


int main(void)
   
    int a[2][2] = 1,2, 3,4;
    func(a, 2);

它无法正确编译。我必须像这样修改代码：

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

int func(int a[][2], int n)

    int i, j;
    for(i = 0; i < n; i++)
        for(j = 0 ; j < n; j++)
            printf("%d ", a[i][j]);
        printf("\n");


int main(void)
   
    int a[2][2] = 1,2, 3,4;
    func(a, 2);

不知道为什么？任何人都可以解释它是如何工作的？非常感谢。

【问题讨论】：

int a[] 然后a[i][j] - 这到底是如何正确编译的？

这个问题不是“如何在 C++ 中使用数组”的重复问题。无论如何，这个问题是如此广泛（措辞如此糟糕）。这个问题更具体（尽管需要对英语正确性进行一些编辑）。此外，即使该问题中涉及的某些内容与此处相关，但它们通常特定于 C++，而此问题应仅限于 C 并面向 C 习语。如果这是关于 SO 的另一个问题的重复，让我们在这里列出正确的问题。

【参考方案1】：

这里有一个很好的解释：http://www.eskimo.com/~scs/cclass/int/sx9a.html

【参考方案2】：

没有数组的第二维，编译器不知道如何索引它。这是因为编译器使用指针进行了一些算术运算，以计算出在内存中的何处找到该值。

【参考方案3】：

C 中的数组非常“弱”，通常在运行时仅由指向第一个元素的指针表示。当你声明int a[][] 之类的东西时，不可能知道如何计算每个元素的地址，因为类型声明没有说明。这就是它无法编译的原因，因为类型无效。

如果您可以拥有int a[][]，然后通过int big[8][8] 或int small[2][2] 调用它，则函数内部的代码无法神奇地“适应”这些不同数组的正确地址计算。这就是它不起作用的原因。

您可以编写像int *matrix, size_t width 这样的通用函数并手动进行地址计算，即元素“matrix[i][j]”在matrix[i * width + j] 处为row-major ordering。

【参考方案4】：

最近的（例如C2011，也许还有C99）C 标准启用了variable length array，所以下面的函数可以工作

int
sum (int n, int t[n][n])

  int s = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++)
    for (int j = 0; j < n; j++)
      s += t[i][j];
  return s;
   

^{编译时使用gcc-4.7 -std=gnu99 -Wall -O -c ex.c 没有警告，生成的汇编器是您所期望的}

至于int t[][]为什么不能工作，是因为整个t的每个元素都是int []类型，它的大小是不确定的。

【参考方案5】：

c 中的数组（一维和多维）驻留在连续的内存块中。这意味着当你定义char a[3]时，数组在内存中的布局是这样的（原谅我糟糕的ascii艺术技能）：

| a[0] | a[1] | a[2] |

对于一个二维数组char a[2][3]，布局是这样的：

| a[0][0] | a[0][1] | a[0][2] | a[1][0] | a[1][1] | a[1][2] |  
                              ^
                              +--- first row ends here

因此，当您索引二维数组a[i][j] 时，编译器会生成与此等效的代码：

*(a + i*3 + j)

可以理解为“跳过 i 行并在该行中获取单元格 j”。为此，编译器必须知道行的长度（即第二维）。这意味着第二维是类型定义的一部分！

因此，当您想将二维数组传递给函数时，您必须为类型定义指定所需的维度。