如何使用递归遍历二维数组

Question

我正在寻找帮助我使用递归遍历和显示二维数组或矩阵的人。

void display(int** matrix1,int row, int column)

这就是我为一维数组所做的：

void print_array(int arr[], int size, int i)
{

    if (i == size) {
        cout << endl;
        return;
    }
    cout << arr[i] << " ";
    print_array(arr, size, i+1);
}

我知道如何遍历一维数组，但无法做到这一点。 我想使用递归显示矩阵中的每个元素。

Answer 1

首先，您需要递归解决方案的原因还不是很清楚。也许这是一个问题，但我发现递归很难编写、阅读和调试。无论如何，我允许自己修改您的 1d 版本：

#include <iostream>
#include <vector>

void print_array(const std::vector<int>& arr,size_t i = 0) {
    if (i == arr.size()) {
        std::cout << '\n';
        return;
    }
    std::cout << arr[i] << " ";
    print_array(arr, i+1);
}

我使用size_t 而不是int，因为这是与容器大小比较时要使用的类型。我为i 提供了一个默认值，因为当你调用它时你不想传递索引，而只是打印整个数组。 std::endl 不仅打印新行，而且还刷新流。在大多数情况下，这是不必要的。

对于 2D 情况，您只需添加第二个索引和进入下一行的条件。

也就是说，如果函数的签名是

void print_array(const std::vector<std::vector<int>>& arr,size_t i=0,size_t j=0)

它会打印arr[i][j]，然后在i == arr.size() 时您需要返回而不打印任何内容，而在j== arr[i].size() 时您必须跳到下一行。这可以通过以下条件来完成：

    if (j == arr[i].size()) {
        std::cout << '\n';
        print_array( arr, i+1,0);  // start with the first element of next row
        return;
    }

PS你是否坚持使用int**，它应该很容易适应，但我强烈建议使用vector，如果内部数组全部使用，甚至可能使用std::vector<std::array>大小相同。

Answer 2

我确信您需要编写 C 程序或 C++ 程序，但由于您声明了“二维数组”，例如 int **.:)

如果再使用一个辅助的递归函数，该函数可以很容易实现。

这是一个演示程序

#include <stdio.h>

void display_row( int *a, size_t column )
{
    column == 0 ? ( void )putchar( '\n' )
                : ( void )( printf( "%2d ", *a ), display_row ( ++a, --column ) );
}

void display( int **a, size_t row, size_t column )
{
    if ( row != 0 )
    {
        display_row( *a, column );
        display( ++a, --row, column );
    }
}

int main(void) 
{
    enum { M = 3, N = 4 };

    int a1[N] = {  1,  2,  3,  4 };
    int a2[N] = {  5,  6,  7,  8 };
    int a3[N] = {  9, 10, 11, 12 };

    int *a[M] = { a1, a2, a3 };

    display( a, M, N );

    return 0;
}

程序输出是

 1  2  3  4 
 5  6  7  8 
 9 10 11 12 

如果不使用辅助函数，那么另一种方法是在递归函数中使用静态变量。

这是一个演示程序，它使用带有静态变量的递归函数。

#include <stdio.h>

void display( int** a, size_t row, size_t column )
{
    static size_t pos = 0;

    if ( row != 0 && column == 0 )
    {
        putchar( '\n' );
        size_t tmp = column;
        column = pos;
        pos = tmp;
        --row;
        ++a;
    }       

    if ( row )  
    {
        printf( "%2d ", a[0][pos++] );
        display( a, row, --column );
    }       
}

int main(void) 
{
    enum { M = 3, N = 4 };

    int a1[N] = {  1,  2,  3,  4 };
    int a2[N] = {  5,  6,  7,  8 };
    int a3[N] = {  9, 10, 11, 12 };

    int *a[M] = { a1, a2, a3 };

    display( a, M, N );

    return 0;
}

其输出与上图相同。

如果您需要 C++ 程序，则只需包含标题

#include <iostream>
#include <iomanip>

而不是例如这个 printf 调用

printf( "%2d ", a[0][pos++] );

使用

std::cout << std::setw( 2 ) << a[0][pos++];