如何使用通过引用传递给 C 中的函数的指针来分配 2d 锯齿状数组

Question

我在main() 块中声明了一个二维锯齿状数组。这将被传递给函数以分配内存。以下是最精简的情况，它编译但在运行时崩溃。我哪里错了？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void alloc2d(double ***p);


int main () {

    double **data;

    alloc2d(&data);
    printf("Before assign to data\n");
    data[0][0] = 0.1;
    printf("After assign to data\n");
    free(data);
}


void alloc2d(double ***p) {

    int i, n, m;

    // Get some dynamically assigned sizes
    printf("Enter size: ");
    scanf("%d %d", &n, &m);    
    // Now allocate
    *p = malloc(n * sizeof(double*));
    for (i = 0; i < n; i++) {
        *p[i] = malloc(m * sizeof(double));
    }
    printf("End of alloc2d\n");
}

这会读取值，但当我输入低数字（即“1 1”）时会崩溃，但当我输入高数字（即“10 10”）时会崩溃。

Answer 1

你犯了一个非常简单的语法错误

*p[i] = (double*)malloc(m * sizeof(double));

应该是

(*p)[i] = (double*)malloc(m * sizeof(double));

这是因为在 C 中，[] 运算符的优先级高于 *。 所以当你输入*p[i]时， 它被翻译成**(p + i)。

这意味着：您要求编译器通过将 p 的地址偏移i * sizeof(double**) 来计算地址，这显然不是您真正想要的。

所以，为了强制编译器首先取消对 p 的引用，只需用括号括住 *p。

Answer 2

运算符优先级就是答案。 *p[i] 等价于 *(p[i])。这使您可以访问位于 data 指针之后的内存，这会破坏堆栈上的其他一些变量，或者完全崩溃。

您正在寻找(*p)[i]，它将是新分配数组中的第 i 个条目。

Answer 3

你的 alloc2d() 分配的并不是真正的二维数组，而是：

• 1 个 1D n 长指针数组，指向 double
• n 个 1D m 长的双精度数组

只有在编译时知道除了最后一个维度之外的所有维度时，C 中的多维数组才是可能的：

double a[5][11];

也许，这个程序可以帮助你理解......注意，COLUMNS 是一个编译时常量，即使 rows 是一个运行时变量：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sysexits.h>
#include <err.h>

typedef double  myrow_t[11]; /* 11 columns */
#define COLUMNS (sizeof(myrow_t)/sizeof(double))

static unsigned
alloc2d(myrow_t **pd)
{
unsigned int rows;

printf("Enter the number of rows: ");
while (scanf("%u", &rows) != 1)
    printf("\ninvalid input, please, try again: ");

*pd = malloc(rows * sizeof(**pd));
if (*pd == NULL)
    err(EX_TEMPFAIL, "Out of memory");

return rows;
}

int
main()
{
myrow_t     *d;
unsigned int     row, column, rows;

rows = alloc2d(&d);

for (row = 0; row < rows; row++)
    for (column = 0; column < COLUMNS; column++)
        d[row][column] = row * column;

for (row = 0; row < rows; row++) {
    printf("Row %3d:\t", row);
    for (column = 0; column < COLUMNS; column++)
        printf("%.0f\t", d[row][column]);
    puts("");
}

free(d);
return 0;
}