如何在C函數(shù)中傳遞指向二維數(shù)組的指針參數(shù)

1、前幾日用C編寫DSP程序時，遇到一個問題：如何向C函數(shù)中傳遞指向二維數(shù)組的指針參數(shù)。初接觸以為很簡單，直接聲明一個二維數(shù)組，然后把數(shù)組名傳進去。但是一經編譯便報錯。后來仔細想了一下，并查找了一些相關資料，發(fā)現(xiàn)二維數(shù)組在概念上遠比一維數(shù)組復雜，或者說二維數(shù)組以一種晦澀的方式構建在一維數(shù)組之上。 先來回顧一下一維數(shù)組。一維數(shù)組的數(shù)組名即為指向該數(shù)組的指針，該指針值保存了數(shù)組存放在內存中的一塊連續(xù)區(qū)域的起始地址；數(shù)組的下標表示了這片內存區(qū)域的某存儲區(qū)相對于起始地址的偏移量。簡單來講就是：指向一維數(shù)組的指針，指向數(shù)據存放區(qū)域的起始位置。 事實上，計算機系統(tǒng)的多維數(shù)組其實最終還是以一維數(shù)組的形式實現(xiàn)的。

2、就N x M的二維數(shù)組來講，設其數(shù)組名為array。指針array指向一個數(shù)組，該數(shù)組存放的是一系列指針，這些指針分別指向相應的一維數(shù)組，而這些數(shù)組中存放的才是我們的數(shù)據。 array -> 一維數(shù)組指針1 ->   一維數(shù)組，M長     一維數(shù)組指針2 ->   一維數(shù)組，M長                       一維數(shù)組指針N ->   一維數(shù)組，M長 由此array是第i個指針變量地址，array

3、j則表示相對于第i個指針變量偏移j*sizeof(數(shù)組類型)。系統(tǒng)通過這種機制訪問了該二維數(shù)組的第i行，第j列的內容。 有上述可知，指向二維數(shù)組的指針其實是指向“指針變量地址”的指針變量。所以在聲明指向二維數(shù)組的指針時，用 int * array的形式。    有以下兩種方式來對二維數(shù)組分配內存：/ 方法一    #include <stdlib.h>   / 必須包含該頭文件，里面定義了malloc的實現(xiàn)    int * array = malloc( N * sizeof(int *) );  &

4、#160; for (int k=0;k<N;k+)      arrayk = malloc( M * sizeof(int) );   / 方法二    #include <stdlib.h>    int * array = malloc( N * sizeof(int *) );    array0 = malloc( M * sizeof(int) );    for (int k=1;k<N;k+)     

5、arrayk = array0+M*k;    上述兩種方法的區(qū)別在于：前者在內存中分配的區(qū)域有可能是不連續(xù)的；而后者則在內存中的一片連續(xù)區(qū)域為該數(shù)組分配空間。    我們還可以通過一維數(shù)組模擬二維數(shù)組。在這中間要進行下標轉換。如對于模擬的NxM數(shù)組，訪問其第i行，第j列元素時，在一維數(shù)組中對應的位置是i*M+j。當然為了更簡捷，我們可以把這個數(shù)組下標轉換過程定義為一個宏，交由編譯系統(tǒng)來處理。    #define Arr2 ( array_name, row,col )   array_namerow*M+col 

6、;   定義該宏后，訪問Arr2( array, i, j)等價于訪問 arrayi*M+j。今天寫程序的時候要用到二維數(shù)組作參數(shù)傳給一個函數(shù)，我發(fā)現(xiàn)將二維數(shù)組作參數(shù)進行         傳遞還不是想象得那么簡單里，但是最后我也解決了遇到的問題，所以這篇文章主要介紹         如何處理二維數(shù)組當作參數(shù)傳遞的情況，希望大家不至于再在這上面浪費時間。         正文：             首先，

7、我引用了譚浩強先生編著的C程序設計上面的一節(jié)原文，它簡要介紹了如何         將二維數(shù)組作為參數(shù)傳遞，原文如下(略有改變，請原諒)：             原文開始                 可以用二維數(shù)組名作為實參或者形參，在被調用函數(shù)中對形參數(shù)組定義時可以可以指         定所有維數(shù)的大小，也可以省略第一維的大小說明，如：     &

8、#160;       void   Func(int   array310);             void   Func(int   array10);             二者都是合法而且等價，但是不能把第二維或者更高維的大小省略，如下面的定義是         不合法的：            

9、; void   Func(int   array);             因為從實參傳遞來的是數(shù)組的起始地址，在內存中按數(shù)組排列規(guī)則存放(按行存放)，         而并不區(qū)分行和列，如果在形參中不說明列數(shù)，則系統(tǒng)無法決定應為多少行多少列，不能         只指定一維而不指定第二維，下面寫法是錯誤的：             void   Func(int

10、   array3);實參數(shù)組維數(shù)可以大于形參數(shù)組，例如實參數(shù)組定義為         ：             void   Func(int   array310);             而形參數(shù)組定義為：             int   array510;          

11、;   這時形參數(shù)組只取實參數(shù)組的一部分，其余部分不起作用。             原文結束             大家可以看到，將二維數(shù)組當作參數(shù)的時候，必須指明所有維數(shù)大小或者省略第一維的         ，但是不能省略第二維或者更高維的大小，這是由編譯器原理限制的。大家在學編譯原理         這么課程的時候知道編譯器是這樣處理數(shù)組的：     

12、0;       對于數(shù)組   int   pmn;         如果要取pij的值(i>=0   &&   i<m   &&   0<=j   &&   j   <   n)，編譯器是這樣尋址的，它的         地址為：         p   +

13、60; i*n   +   j;             從以上可以看出，如果我們省略了第二維或者更高維的大小，編譯器將不知道如何正確         的尋址。但是我們在編寫程序的時候卻需要用到各個維數(shù)都不固定的二維數(shù)組作為參數(shù)，         這就難辦了，編譯器不能識別阿，怎么辦呢？不要著急，編譯器雖然不能識別，但是我們         完全可以不把它當作一個二維數(shù)組，而是把它當作一個普通的指

14、針，再另外加上兩個參數(shù)         指明各個維數(shù)，然后我們?yōu)槎S數(shù)組手工尋址，這樣就達到了將二維數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)         傳遞的目的，根據這個思想，我們可以把維數(shù)固定的參數(shù)變?yōu)榫S數(shù)隨即的參數(shù)，例如：                 void   Func(int   array310);               void 

15、0; Func(int   array10);         變?yōu)椋?            void   Func(int   *array,   int   m,   int   n);             在轉變后的函數(shù)中，arrayij這樣的式子是不對的(不信，大家可以試一下)，因為         編譯器不能正確

16、的為它尋址，所以我們需要模仿編譯器的行為把arrayij這樣的式子         手工轉變?yōu)?                *(int*)array   +   n*i   +   j);                 在調用這樣的函數(shù)的時候，需要注意一下，如下面的例子：            

17、; int   a33   =                               1,   1,   1,                 2,   2,   2,                 3,   3,   3             ;