在 C 中获取二维数组的输入

Question

我是一个完整的 C 初学者，一两个星期前刚开始，我主要使用“C：现代方法”一书，我真的非常非常纠结于指针， 我正在尝试编写一个函数，提示用户逐行输入矩阵，即用户输入第 1 行，按 Enter 键等。

这是我目前的代码：

    for(int (*p)[M] = &a[0][0]; p <= &a[N-1][M-1]; p++)
    {
        scanf("%d", p);
    }

在过去的 5 个小时里，我一直在努力解决这个问题，我查看了许多网站，但找不到任何帮助。 新线的东西会影响这个吗？ scanf 让我很困惑。 是否可以修改此代码以避免用户输入矩阵的维度？它可以以某种方式检测到换行符吗？

我知道错误肯定在于我对指针的理解，所以如果您对我可以用来全面研究它们的来源有任何建议，我将非常感激。 提前致谢。

Answer 1

鉴于文件xx.c 中的以下代码（非常接近您在问题中显示的内容）：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  enum { M = 4, N = 5 };
  int a[N][M];

  for(int (*p)[M] = &a[0][0]; p <= &a[N-1][M-1]; p++)
  {
    scanf("%d", p);
  }
  return 0;
}

GCC 4.8.2 编译器（在 Ubuntu 12.04 衍生版本上运行）说：

$ gcc -g -O3 -std=c99 -Wall -Wextra -Werror -c xx.c
xx.c: In function ‘main’:
xx.c:8:21: error: initialization from incompatible pointer type [-Werror]
   for(int (*p)[M] = &a[0][0]; p <= &a[N-1][M-1]; p++)
                     ^
xx.c:8:33: error: comparison of distinct pointer types lacks a cast [-Werror]
   for(int (*p)[M] = &a[0][0]; p <= &a[N-1][M-1]; p++)
                                 ^
xx.c:10:5: error: format ‘%d’ expects argument of type ‘int *’, but argument 2 has type ‘int (*)[4]’ [-Werror=format=]
     scanf("%d", p);
     ^
cc1: all warnings being treated as errors
$

第一个错误是因为p 是一个指向大小为M 的数组的指针，而&a[0][0] 只是一个指向int 的指针。比较失败是类似的。你可以写：

for (int (*p)[M] = &a[0]; p < &a[N]; p++)

然后留下scanf() 错误待解决。问题在于您将指向数组的指针传递给需要指向int 的指针的函数。此外，由于数组指针增量的工作方式，您正试图为整行数据读取一个数字。如果你沿着这条路前进，你需要一个嵌套循环：

    for (int *q = &(*p)[0]; q < &(*p)[M]; q++)
        if (scanf("%d", q) != 1)
            ...process data format error...

另一方面，您可以通过以下方式简化您的生活：

for (int *p = &a[0][0]; p < &a[N][M]; p++)
    if (scanf("%d", p) != 1)
        ...process data format error...

如果您需要使用指针（指向int），我建议您采用这种方式。应尽可能避免使用指向数组的指针，这几乎是所有时间。

这两个变体在这里被封装到一个程序中，以及使用数组索引的代码（由comment 中的Jim Balter 建议），这是最简单且最难出错的：

#include <stdio.h>

extern void error(const char *msg);

int main(void)
{
  enum { M = 4, N = 5 };
  int a[N][M];

  // Pointers to arrays - nasty
  for (int (*p)[M] = &a[0]; p < &a[N]; p++)
  {
    for (int *q = &(*p)[0]; q < &(*p)[M]; q++)
    {
      if (scanf("%d", q) != 1)
        error("Bother");
    }
  }

  // Pointers to int - OK
  for (int *p = &a[0][0]; p < &a[N][M]; p++)
  {
    if (scanf("%d", p) != 1)
      error("Bother");
  }

  // Array indices - can't go wrong easily!
  for (int n = 0; n < N; n++)
  {
    for (int m = 0; m < M; m++)
    {
      if (scanf("%d", &a[n][m]) != 1)
        error("Bother");
    }
  }

  return 0;
}