数组元素在函数外“丢失”

Question

我在文件中有一个矩阵，例如：

3
1 2 3
4 5 6
7 8 -9

其中第一行表示方阵顺序。我正在使用以下代码读取文件并将其存储到向量中（为简单起见，我删除了所有 if 检查）：

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

int read_matrix_file(const char *fname, double *vector)
{
    /* Try to open file */
    FILE *fd = fopen(fname, "r");
    char line[BUFSIZ];
    fgets(line, sizeof line, fd);

    int n;
    sscanf(line, "%d", &n)

    vector = realloc(vector, n * n * sizeof *vector);
    memset(vector, 0, n * n * sizeof *vector);

    /* Reads the elements */
    int b;
    for(int i=0; i < n; i++) {
        // Read the i-th line into line
        if (fgets(line, sizeof line, fd) == NULL) {
            perror("fgets");
            return(-1);
        }

        /* Reads th j-th element of i-th line into the vector */
        char *elem_ptr = line;
        for (int j=0; j < n; j++) {
            if(sscanf(elem_ptr, "%lf%n", &vector[n*i+j] , &b) != 1) {
                perror("sscanf");
                return(1);
            }
            elem_ptr += b;
        }
    }
    fclose(fd);

    /* HERE PRINTS OK */
    for(int i=0; i<n*n; i++)
        printf("%i %f\n",i, vector[i]);

    return n;
}

read_matrix_file 接收文件名和doubles 的array 并填充数组，返回矩阵顺序。在此代码块中可以看到预期的用法。

int main(void)
{

    const char *fname = "matrix.txt";
    double *vector = malloc(sizeof * vector);

    int n = read_matrix_file(fname, vector);

    /* Here prints junk */
    for(int i=0; i<n*n; i++)
        printf("%i %f\n",i, vector[i]);

    free(vector);
}

问题是，printf 在 read_matrix_file 中工作正常，但在 main 中似乎无效。

我在函数外部分配数组并通过“引用”传递它，但我非常怀疑realloc，不幸的是我不知道如何修复或更好的方法。

Answer 1

您正在read_matrix_file() 内重新分配内存，并将矩阵的元素存储在该内存区域中。但是当你从函数中出来时，由于指针vector是一个局部变量，所以当你离开函数时，它的新值就丢失了。

当您回到 main() 内部时，vector 仍然指向您之前使用 malloc() 分配的（现在可能无效的）内存区域。

您应该在调用 read_matrix_file 之前分配足够大的内存，或者如果您想修改指针并在 main() 中看到反映的更改，请传递一个双指针 (**)

我的意思是这样的：

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

int read_matrix_file(const char *fname, double **p_vector)
{
    /* Try to open file */
    FILE *fd = fopen(fname, "r");
    char line[BUFSIZ];
    fgets(line, sizeof line, fd);

    int n;
    sscanf(line, "%d", &n);

    *p_vector = realloc(*p_vector, n * n * sizeof **p_vector);
    double *vector = *p_vector;

    memset(vector, 0, n * n * sizeof *vector);

    /* Reads the elements */
    int b;
    for(int i=0; i < n; i++) {
        // Read the i-th line into line
        if (fgets(line, sizeof line, fd) == NULL) {
            perror("fgets");
            return(-1);
        }

        /* Reads th j-th element of i-th line into the vector */
        char *elem_ptr = line;
        for (int j=0; j < n; j++) {
            if(sscanf(elem_ptr, "%lf%n", &vector[n*i+j] , &b) != 1) {
                perror("sscanf");
                return(1);
            }
            elem_ptr += b;
        }
    }
    fclose(fd);

    /* HERE PRINTS OK */
    for(int i=0; i<n*n; i++)
        printf("%i %f\n",i, vector[i]);

    return n;
}

在 main 中，调用它：

int n = read_matrix_file(fname, &vector);

编辑：请注意，此代码无法正确处理 realloc() 的失败。