使用 calloc 的多维数组分配答案

【问题标题】：multi-dimension array allocation with calloc使用 calloc 的多维数组分配
【发布时间】：2017-06-23 12:12:22
【问题描述】：

我有以下二维数组 N*2（我不能修改它的声明）：

bool* myArray[2];
int N;

我想用 calloc 分配它但没有成功：

myArray = calloc(N, 2*sizeof(bool));
for (int i=0; i!=N; i++)
{
    myArray[i] = calloc(2, sizeof(bool));
}

编译器提升了我（在第一个 calloc 上）：

error: incompatible types in assignment of 'void*' to 'bool* [2]'

我做错了什么？

【问题讨论】：

myArray = calloc(N, 2*sizeof(bool)); -> myArray = calloc(N, 2*sizeof(bool*));
你的数组已经有 2 个 bool*，你不需要 myArray = calloc(N, 2*sizeof(bool));
bool* myArray[2];
calloc() 返回一个 void 指针，您将其分配给 bool 指针。
@GauravPathak 这是在 C 中正确的做法。

【解决方案1】：

这段代码：

bool* myArray[2];
int N;

不声明一个二维数组，而是一个指针数组。这是一个重要的区别，因为二维数组不是指向数组的指针数组——它们只是连续存储，就像一维数组一样（一个“行”接一个）。 p>

因此，正如您所说，您不能更改声明，让我们来解释一下指针数组需要什么。通过您的声明，您正好声明了 2 个指针，因此 N 只能表示“第二维”，如这些指针指向的数组中的元素数。使用此声明，您可以拥有 2 次 N 布尔数组。分配它们看起来像这样：

myArray[0] = calloc(N, sizeof(bool));
myArray[1] = calloc(N, sizeof(bool));

myArray 本身无需分配空间，通过您的声明，它已经具有自动存储功能。

【讨论】：

当你写“二维数组不是数组数组”时，你的意思是“二维数组不是指针数组 “？这样似乎更有意义。
@IanAbbott 我写了更抽象的 arrays of arrays 因为在某些语言中，多维数组是这样定义的。但是当然，要在 C 中构建 arrays of arrays，您必须使用指针。
我认为您试图区分数组和锯齿状数组，但是“二维数组不是数组的数组”并不完全正确。给定char arr[2][2];，arr 是char 的两个数组组成的数组。连续存储，是的，但请注意，在大多数表达式中，arr 将衰减为指向其第一个元素的指针，chars 的数组：(*)[2]。
@DavidBowling 好的，这是一个有效的反对意见（这里给出了arr 的“指针类型”）。我不确定锯齿状数组这个术语是否能说明问题，也许我会使用简单的数组指针数组。（解释 C 中的指针和数组很难，这可能是很多初学者弄错的原因）
同意。似乎需要记住几部分才能理解指针和数组，这意味着初学者必须先消化一下。是的，我认为 数组指针数组 很好，并且比 锯齿状数组 不太可能引起初学者的混淆。

【解决方案2】：

改为这样做：

bool (*myArray)[2] = calloc(N, sizeof(*myArray));

或者，如果您不想修改您的声明，只需去掉这里的第一个 calloc 并修改您的 for 循环：

myArray = calloc(N, 2*sizeof(bool)); // you do not need that
for (int i=0; i < 2; i++)
{
    myArray[i] = calloc(N, sizeof(bool));
}

PS：在 C 中，我们 don't cast malloc，当我们希望编译 C++ 时，我们会这样做。

【讨论】：

【解决方案3】：

不能重新分配myArray 的原因是myArray 不是指针。它是一个由两个指向bool 的指针组成的数组。与您的描述相反，它也不是“二维数组”。

你需要做的就是

for (int i=0; i < 2; ++i)
{
    myArray[i] = calloc(N, sizeof(bool));
}

然后您可以将其用作“2*N”数组，例如将所有元素设置为true；

for (int i = 0; i < 2; ++i)
{
    for (j = 0; j < N; ++j)
          myArray[i][j] = true;
}

如果您交换索引的顺序（例如，在上面的内部循环中使用 myArray[j][i]）并将 myArray 用作“N*2”数组而不是“2*N”数组，结果将是未定义的行为。如果不更改 myArray 的声明，就没有解决方案来改变它——你说过你不想这样做。

【讨论】：