为什么代码“RGBTRIPLE (*image)[width]”会初始化一个二维数组？

Question

此代码来自 CS50 课程 pset4，“过滤器”任务。 概念如下：

1. 打开图像文件 (BMP)
2. 将所有像素读取到二维数组，其中 1-st lvl 是高度，2-nd lvl 是宽度

代码如下：

// height, width are image`s property
// RGBTRIPLE is an entity (struct) of a pixel

RGBTRIPLE(*image)[width] = calloc(height, width * sizeof(RGBTRIPLE));

...

for (int i = 0; i < height; i++)
{
    // Read row into pixel array
    fread(image[i], sizeof(RGBTRIPLE), width, inptr);

    ...
}

我明白：

1. 我们创建一个指针 *image
2. 我们为二维数组分配了足够的内存：calloc(height, width * sizeof(RGBTRIPLE))

但是(*image)[width]是什么意思？它不应该是指向 width length 数组的指针吗？如果是这样，为什么稍后我们遍历图像高度并填充 width 长度数组？

Reddit 上的一个人写道：“RGBTRIPLE (*image)[width]声明图像是指向一个或多个数组的指针”。然后它就开始有意义了。 但我不知道这个“...或更多数组”部分在哪里？

Answer 1

这一行

RGBTRIPLE(*image)[width] = calloc(height, width * sizeof(RGBTRIPLE));

声明RGBTRIPLE(*)[width] 类型的指针，它是指向RGBTRIPLE[width] 类型对象的指针。

calloc的调用可以改写成这样

RGBTRIPLE(*image)[width] = calloc(height, sizeof(RGBTRIPLE[width]));

前提是编译器支持变长数组。也就是说，在这个调用中分配了height 类型为RGBTRIPLE[width] 的一维数组，即二维数组。

或者你甚至可以写

RGBTRIPLE(*image)[width] = calloc( 1, sizeof(RGBTRIPLE[height][width]));

为了清楚起见，考虑一下二维数组的声明。

RGBTRIPLE image[height][width];

然后表达式中使用的数组指示符image（极少数例外）被转换为指向其第一个元素的指针。数组元素的类型是RGBTRIPLE [width]。所以指向数组第一个元素的指针的类型是RGBTRIPLE ( * )[width]。

至于这部分

但我不知道这个“...或更多数组”部分在哪里？

那么严格来说是不正确的。一个指针可以指向一个对象。但是你可以分配一个数组，返回的指针会指向分配数组的第一个元素。

例如在这个声明中

RGBTRIPLE(*image)[width] = calloc(height, width * sizeof(RGBTRIPLE));

分配了高度的一维数组，其中高度可以是任何非负数，包括例如 1。