设置指向静态二维数组的指针答案

【问题标题】：Set a pointer to a static 2D array设置指向静态二维数组的指针
【发布时间】：2014-07-12 23:33:00
【问题描述】：

如何在类中设置指向外部静态数据结构的指针？

struct Str {
    double **matr;   // which type should matr be?
    int nx, ny;

    template<size_t rows, size_t cols>
    void Init(double(&m)[rows][cols], int sx, int sy) {
        matr = m;     // <-- error
        nx = sx; ny = sy;
    }
};
...
static double M[3][5] = { { 0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 },
                          { 0.1, 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 },
                          { 0.2, 1.2, 2.2, 3.2, 4.2 } };
Str s;
s.Init(M, 3, 5);

使用此代码，我收到以下编译时错误消息 (Visual C++ 2008/2012)：

1> 错误 C2440：“=”：无法从“double [3][5]”转换为“double **”
1> 指向的类型不相关；转换需要 reinterpret_cast、C 样式转换或函数样式转换
1> 参见正在编译的函数模板实例化 'void S::Init4(double (&)[3][5],int,int)' 的参考

【问题讨论】：

你对M的过度使用可能会让人感到困惑——你有Mdoubles的静态数组和Mvoid Str::Init()函数的模板参数。您打算double (*m)[M] 参考哪一个？我想你希望你的mattr 只是double *mattr，或者更丑的double (*mattr)[5]...
@twalberg - 谢谢，我修好了。
double(*m)[S] 是什么意思？是函数指针数组吗？
@Cool_Coder - 这是一个二维数组。现在应该更清楚了。
好的，有什么问题吗？没有编译吗？

标签： c++ arrays pointers

【解决方案1】：

问题在于double 的二维数组不是指针数组，它只是指向二维数组第一个元素的单个指针，由内存中的几行连续的双精度数表示。

由于您的struct 具有字段nx/ny，因此您可以将数组转换为简单指针，然后使用nx/ny 访问它，即：

struct Str {
    double *matr;
    int nx, ny;

    void Init(double* m, int sx, int sy) {
        matr = m;
        nx = sx; ny = sy;
    }
};

static double M[3][5] = { { 0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 },
                          { 0.1, 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 },
                          { 0.2, 1.2, 2.2, 3.2, 4.2 } };

int main() {
    Str s;
    s.Init(M[0], 3, 5);
    return 0;
}

然后您必须使用 nx/ny 来访问数组，例如这是一个可以添加到打印数组的struct Str 的函数：

#include <iostream>

void print() {
    for (int i = 0; i < nx; i++) {
        for (int j = 0; j < ny; j++) {
            std::cout << matr[i*ny+j] << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }
}

另一个（可以说是更好的）解决方案是将模板参数添加到 struct Str 以替换 nx/ny，然后 matr 成员可以具有包含维度的类型。

【讨论】：

如果我在结构中使用模板参数，我必须在定义对象时指定尺寸。我可以在成员函数上使用模板来选择稍后调整对象的大小吗？参考：user2079303的回答。

【解决方案2】：

所以，你想要一个指向二维数组的指针。 Str 必须是一个模板，因为它的成员 matr 的类型取决于该数组的维度。

template<int rows, int cols>
struct Str {
    double (*matr)[rows][cols];

    void Init(double(&m)[rows][cols]) {
        matr = &m;
    }
};

Str<3, 5> s;
s.Init(M);

【讨论】：