只用一个参数访问 c 多维数组？

Question

我正在阅读这段 C 代码，我发现很难理解发生了什么。

这是数组：

static const char   gradient[32][4] =
{
{ 1,  1,  1,  0}, { 1,  1,  0,  1}, { 1,  0,  1,  1}, { 0,  1,  1,  1},
{ 1,  1, -1,  0}, { 1,  1,  0, -1}, { 1,  0,  1, -1}, { 0,  1,  1, -1},
{ 1, -1,  1,  0}, { 1, -1,  0,  1}, { 1,  0, -1,  1}, { 0,  1, -1,  1},
{ 1, -1, -1,  0}, { 1, -1,  0, -1}, { 1,  0, -1, -1}, { 0,  1, -1, -1},
{-1,  1,  1,  0}, {-1,  1,  0,  1}, {-1,  0,  1,  1}, { 0, -1,  1,  1},
{-1,  1, -1,  0}, {-1,  1,  0, -1}, {-1,  0,  1, -1}, { 0, -1,  1, -1},
{-1, -1,  1,  0}, {-1, -1,  0,  1}, {-1,  0, -1,  1}, { 0, -1, -1,  1},
{-1, -1, -1,  0}, {-1, -1,  0, -1}, {-1,  0, -1, -1}, { 0, -1, -1, -1},
};

它是 32*4，这是试图访问这个数组的另一部分代码：

const char * g0000 = gradient[Indice (x1, y1, z1, t1)];

Indice 是一个返回 int 的函数。那么这个g0000 是什么（我知道它是一个指针），比如说Indice 返回1，那么g0000 的值是多少？我主要用 C# 编写代码，据我了解，如果你想访问多维数组，你需要几个参数，但这里只有一个，我真的很困惑......

Answer 1

gradient 的类型是static const char[32][4]，即二维字符数组。当您使用 [] 运算符取消引用它两次时，您会得到一个 char。

但在这种情况下，当你只服从一次你得到const char[4] 时，它可以衰减为const char* 并分配给g0000。

准确地说，如果Indice(x1, y1, z1, t1) 返回 1，g0000 将保存第二个子数组的地址。

Answer 2

静态多维数组作为一维数组存储在内存中的方式（在 C 中）。

例如，如果您有以下数组：

int ray[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};

内存分配与中完全相同：

int ray[6] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};

这可以通过下面的sn-p来表示：

int ray[2][2] = {1, 2, 3, 4};
int *rayP = (int *) ray;
printf("%d\n", rayP[3]);     //PRINTS 4

您可以使用多个索引的原因只是 C 让您更轻松地将其用作 2D 数组抽象。

因此，如果您访问数组 ray[a][b] 的元素 ray[x][y]，您实际访问的元素是 ray[x * b + y]，尽管 C 不允许您这样做以保持抽象清晰。

相反，如果您尝试直接访问元素ray[x]，它将返回&ray[x * b]，这正是您想要的：

指向所需子数组开头的指针，您可以将其视为数组。

Answer 3

假设Indice() 返回gradient 中包含x1, y1, z1 and t1 4 个值的行的索引并不是不合理的。

gradient 是const char[32][4]，比如Indice 返回一个索引i 用于gradient

gradient[i] 

是指向 char 的地址； gradient[i]的计算地址

g0000 = gradient[i]

是

gradient + ( i*4*sizeof(gradient[0][0]) )

即指向地址&gradient[i][0]处梯度的第一个元素

在 C 中没有自动控制数组越界索引，并且在该数组中，访问 [R][C] 就像访问 [R*4+C]，这意味着 g0000 指向 [4] 字符区域，您可以尝试访问超过 4 个限制（例如 [i][5]）并访问下一行（因为它是 [i*4+5] 或 [i+1][1]）。

但是越界访问数组会导致未定义的行为（如果 i+1 > 31 在这种情况下，因为数组 [X] 会从 [0] 变为 [X-1]）。