C - 指向矩阵的指针

Question

我正在尝试通过引用将矩阵传递给函数。该函数会将矩阵的每个元素A[i][j] 替换为-A[i][j]。我首先创建矩阵：

float a[3][4] =
{
    {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
    {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
    {1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
};

然后，我得到指向这个矩阵的指针：

float*** pa = &a;

那么，我介绍如下函数：

void process(float ***matrix, int nRows, int nCols){
 short i;
 short j;
 for (i=0 ; i<nRows; i++){
   for (j=0 ; j<nCols ; j++){
     (*matrix)[i][j] *= -1;
   }
 }
}

我称之为：

process(pa,3,4);

我的程序执行失败并返回：

Segmentation fault: 11

有什么想法吗？

答案摘要：根据本问题收到的问题的一些注释：

我。可以使用上述函数，前提是a 的初始化稍有不同，以便成为float**。特别是：

int numberOfRows = 3;
int numberOfColumns = 4;
float **a = (float **) malloc(sizeof (float *) * numberOfRows);
for (i = 0; i < numberOfRows; ++i) {
    a[i] = (float *) malloc(sizeof (float) * numberOfColumns);
}

然后，它作为process(&a, 3,4); 传递给函数process。

二。或者，可以使用以下功能：

void multi_by_minus(float *matrix, int nRows, int nCols) {
  short i,j;
  for (i = 0; i < nRows; i++) {
      for (j = 0; j < nCols; j++) {
          matrix[i * nCols + j] *= -1;
      }
  }
}

将矩阵视为一维数组。在这种情况下，我们只需将其调用为 multi_by_minus(&a, 3, 4);

三。最后，我们可以使用方法：

void process2(int nRows, int nCols, float (*matrix)[nCols]) {
  short i, j;
  for (i = 0; i < nRows; i++) {
    for (j = 0; j < nCols; j++) {
        matrix[i][j] *= -1;
    }
  }
}

我们提供了一个指向a的指针，也就是说，我们像process2(3,4,&a);一样调用它。通过这种方式，我们获得了对二维矩阵元素的访问权限。

Answer 1

不需要三重指针，因为您已经提供了内存。如果你要在 de 函数中分配内存，你会使用它。

如果不提供至少一维的大小，您就无法索引二维矩阵。原因是编译器需要生成代码来访问正确的偏移量，同时考虑到这两个维度。在这种特殊情况下，我建议将一个简单的指针和索引作为一维数组传递，如下所示：

void process(float *matrix, int nRows, int nCols){
 short i;
 short j;
 for (i=0 ; i<nRows; i++){
   for (j=0 ; j<nCols ; j++){
     matrix[i * nCols + j] *= -1;
   }
 }
}

你可以这样称呼它：

process((float*)a,3,4);

这样你手动索引你的缓冲区。

Answer 2

您必须将函数的签名更改为：

void process(float (*matrix)[3][4], int nRows, int nCols){

并且在调用函数时，使用这个：

process(&a, 3, 4);

Answer 3

如果将nCols参数放在matrix参数之前，则可以传递二维矩阵并以自然方式使用，无需额外的*运算符或索引运算：

void process(int nRows, int nCols, float (*matrix)[nCols])
{
    for (short i = 0 ; i < nRows; i++)
    {
        for (short j = 0; j < nCols; j++)
        {
            matrix[i][j] *= -1;
        }
     }
}

然后你像这样调用process：

process(3, 4, matrix);

顺便说一句：

• 除非有特殊原因要创建i 和j short，否则你应该声明它们int。 int 被定义为目标平台上整数的“自然”大小。

Answer 4

很简单，如果你有一个矩阵：

int m[2][2]={{1,0},{0,1}};

并且你想定义一个指向m的指针，所以你必须声明：

int (*mptr)[2][2];
mprt=m; // or mptr=&m;  is the same.

你可以用它来指向矩阵m的元素。

(*mptr)[i][j]....