如何分配内存 C答案

【问题标题】：How to allocate memory C如何分配内存 C
【发布时间】：2015-03-28 14:26:53
【问题描述】：

我需要分配int matrix[x][x] 字段，x 是用户输入，我希望这些行是一个连续的内存块。

假设用户输入x=5，当我这样做时

matrix [1][6] = 1

我希望它这样做

matrix [2][0] = 1

任何人都可以帮助我吗？

【问题讨论】：

你的最终目标是什么？
我有一个文本文件，其中的矩阵像 00101\n01011\n01011\n01011\n01010\n 我需要将它加载到矩阵 [5][5] 用户首先将矩阵写入文本文件然后运行程序并输入行数
你想用“0”分配还是动态分配一个数组？你有点让我迷失了 matrix[2][0]=1 部分..
在分配matrix 时需要帮助吗？你真的需要你描述的那种索引吗？
只是你想让它换行（因为 6 否则会超出该数组的末尾）？

标签： c arrays memory multidimensional-array

【解决方案1】：

我可以建议一种稍微不同的方法吗：

分配一个将数据保存在“行”中的一维数据结构。然后编写一个将这些坐标线性化的 get 函数。

class linearMatrix{
    int dim;
    int* memory;

public:
    linearMatrix(int d) : dim(d) {
        memory = (int*) malloc(dim*dim*sizeof(int));
        // insert code to fill the matrix
    }

    int get(int x, int y){
        int index = x*dim + y;
        return memory[index];
    }

    void set(int x, int y, int value){
        int index = x*dim + y;
        memory[index] = value;
    }

    ~linearMatrix(){
        free(memory);
    }
};

内存将始终以这种方式连续，如果坐标真的没问题，它允许插入一些检查。当然，您必须从矩阵字符串中删除所有 \n 字符，以便数组中只有原始数字。

linearMatrix 会像这样使用：

linearMatrix matrix(5);
// make sure the matrix gets filled somehow
// these 2 calls access the same memory location
matrix.set(1,6) = 1;
matrix.set(2,1) = 1;

【讨论】：

【解决方案2】：

我建议使用以下方式分配数组，以使所有元素在内存中连续：

int n;
char** array2d=malloc(n*sizeof(char*));
if(array2d==NULL){fprintf(stderr,"malloc failed\n");exit(1);}
array2d[0]=malloc(n*n*sizeof(char));
if(array2d[0]==NULL){fprintf(stderr,"malloc failed\n");exit(1);}
int i;
for (i = 1 ; i < n ; i++)
{
    array2d[i] =& array2d[0][i*n];
}

元素可以通过array2d[i][j] 加入。

二维数组是一个指向行首的指针数组，所有项目都通过对malloc()的一次调用来分配。

如果数据由 fftw 或 lapack 等库处理，这种分配内存的方式很有用。指向数据的指针是array[0]。

确实，写array2d[0][n]=42 或array2d[1][0]=42 执行相同的操作！

见：

在函数中：

int alloc2d(int n,char ***array2d){
    *array2d=malloc(n*sizeof(char*));
    if(*array2d==NULL){fprintf(stderr,"malloc failed\n");exit(1);}
    (*array2d)[0]=malloc(n*n*sizeof(char));
    if((*array2d)[0]==NULL){fprintf(stderr,"malloc failed\n");exit(1);}
    int i;
    for (i = 1 ; i < n ; i++)
    {
        (*array2d)[i] =& (*array2d)[0][i*n];
    }
    return 0;
}

由char** array2d;alloc2d(42,&array2d);从main调用

测试代码：

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

int alloc2d(int n,char ***array2d){
    *array2d=malloc(n*sizeof(char*));
    if(*array2d==NULL){fprintf(stderr,"malloc failed\n");exit(1);}
    (*array2d)[0]=malloc(n*n*sizeof(char));
    if((*array2d)[0]==NULL){fprintf(stderr,"malloc failed\n");exit(1);}
    int i;
    for (i = 1 ; i < n ; i++)
    {
        (*array2d)[i] =& (*array2d)[0][i*n];
    }
}

int free2d(char **array2d){
    free(array2d[0]);
    free(array2d);
    return 0;
}

int main()
{
    int n=42;
    char** array2d;
    alloc2d(n,&array2d);

    array2d[0][n]=13;
    printf("%d\n",array2d[1][0]);
    free2d(array2d);
    return 0;
}

由gcc main.c -o main 编译。正如预期的那样，输出为 13。添加了释放内存的函数。

【讨论】：