将矩阵传递给函数，C

Question

环顾四周后，我构建了一个函数，该函数接受一个矩阵并在其上执行我需要的任何操作，如下所示：

float energycalc(float J, int **m, int row, int col){
...
}

在 main 中定义并填充了数组的大小，但是我不能将其传递给函数本身：

int matrix[row][col];
...
E=energycalc(J, matrix, row, col);

这会导致编译期间出现警告

"project.c:149: 警告：从'energycalc' 传递参数 2 不兼容的指针类型 project.c:53：注意：预期为“int **”，但 参数的类型为‘int (*)[(long unsigned int)(col + -0x00000000000000001)]’

并导致分段错误。

非常感谢任何帮助，谢谢。

Answer 1

指针指针不是数组，也不是指向二维数组。它与数组无关，句号，所以忘记你曾经听说过指针到指针和数组一起。

（混乱可能来自于一群困惑的潜在编程教师/作者告诉每个人他们应该在分配动态二维数组时使用指针对指针。这只是一个糟糕的建议，因为它不会分配在相邻内存单元中分配的真实数组，而是在整个堆中爆炸成碎片的碎片查找表。See this 供参考，了解如何实际分配此类数组。）

假设您的编译器不是完全古老的，只需使用可变长度数组 (VLA)，它是 C 语言中按照 C99 标准引入的功能。

#include <stdio.h>

void print_matrix (size_t row, size_t col, int matrix[row][col]);


int main (void)
{
  int matrix[2][3] = 
  {
    {1,2,3},
    {4,5,6}
  };

  print_matrix(2, 3, matrix);

  return 0;
}

void print_matrix (size_t row, size_t col, int matrix[row][col])
{
  for(size_t r=0; r<row; r++)
  {
    for(size_t c=0; c<col; c++)
    {
      printf("%d ", matrix[r][c]);
    }
    printf("\n");
  }
}

Answer 2

将二维数组传递给 C 中的函数通常会让新手感到困惑。
原因是他们假设数组是指针，并且缺乏对数组如何衰减为指针的理解。
永远记住，当作为参数传递时，数组转换为指向其第一个元素的指针。
在函数调用中

E = energycalc(J, matrix, row, col);  

matrix 被转换为指向其第一个元素 matrix[0] 的指针。这意味着传递matrix 等价于传递&matrix[0]。请注意&matrix[0] 的类型是int(*)[col]（指向col int 数组的指针），因此是matrix。这表明函数energycalc 的第二个参数必须是int(*)[col] 类型。将函数声明改为

 float energycalc(int col, int (*m)[col], int row, float J);  

并将您的函数称为

 E = energycalc(col, matrix, row, J); 

Answer 3

如果数组声明为

int matrix[row][col];

然后将函数声明改为

float energycalc(float J, int m[][col], int row, int col){

T 类型的二维数组的名称不会衰减为 T**。

如果col是一个局部变量，那么你需要在matrix之前调用带有col参数的函数。这样做是为了让col 在函数中可见。

Answer 4

函数应该像这样声明

float energycalc( float J, int row, int col, int ( *m )[col] );

如果您的编译器支持可变长度数组。

否则如果在声明中

int matrix[row][col];

col 是一些常量，那么函数可以通过以下方式声明

float energycalc(float J, int m[][col], int row );

前提是在函数之前定义了常量col。

你的函数声明

float energycalc(float J, int **m, int row, int col);

适用于声明数组的情况

int * matrix[row];

并且数组的每个元素都是动态分配的，例如

for ( int i = 0; i < row; i++ ) matrix[i] = malloc( col * sizeof( int ) );

Answer 5

我认为你可以在 C 中做这样的事情

float function_name(int mat_width, int mat_height, float matrix[mat_width][mat_height]) {
    ... function body...
}