c++ 对函数执行操作并声明函数答案

【问题标题】：c++ performing operations on functions and declaring functionsc++ 对函数执行操作并声明函数
【发布时间】：2014-04-23 10:35:21
【问题描述】：

我想为以下代码声明一个函数，该函数是从文本文件中读取的矩阵。代码如下。

if (infile == "A.txt")
    {
        ifstream myfile("A.txt");
    string line;
    int MatA[3][3];
    int i=0;
    while (getline (myfile, line))
    {
        stringstream ss(line);
        for(int j=0; j<3; j++)
            ss >> MatA[i][j]; // load the i-th line in the j-th row of mat
        i++;
    }
    // display the loaded matrix                                    
        for(int i=0; i<3; i++)
            {
                for(int j=0; j<3; j++)
            cout<<MatA[i][j]<<" ";
            cout<<endl;
            }

        }

现在我尝试将这个矩阵声明为一个函数，以便稍后在我的代码中执行操作时，我可以只调用该函数，而不必重新编写整个矩阵。但是我很难做到这一点，我尝试将矩阵声明为函数如下所示。

int display (int MatA)
{
     for(int i=0; i<3; i++)
    {
        for(int j=0; j<3; j++)
           cout<<MatA[i][j]<<" ";
       cout<<endl;
    }
}

但是出现了一个错误，说[i]'表达式必须有一个指向对象类型的指针'。

如果有人能帮忙那就太好了！

【问题讨论】：

您传递的是int，而对于二维数组，您应该传递int **

标签： c++ arrays function variables function-declaration

【解决方案1】：

例如函数可以这样定义

const size_t N = 3;

void display( const int ( &MatA )[N][N] )
{
    for ( size_t i = 0; i < N; i++ )
    {
        for ( size_t j = 0; j < N; j++ ) std::cout << MatA[i][j] << " ";
        std::cout << std::endl;
    }
}

另一种方式如下

const size_t N = 3;

void display( const int ( *MatA )[N], size_t n )
{
    for ( size_t i = 0; i < n; i++ )
    {
        for ( size_t j = 0; j < N; j++ ) std::cout << MatA[i][j] << " ";
        std::cout << std::endl;
    }
}

函数可以调用为

#include <iostream>

const size_t N = 3;

// the function definitions

int main()
{
   int a[N][N] = {};
   // some code to fill the matrix

   display( a );
   display( a, N );
}

最后，您可以使用 cmets 中建议的方法来发布 @boycy 的帖子，但就我而言，我不喜欢这种方法。例如

#include <iostream>

const size_t N = 3;

void display( const int **MatA, size_t m, size_t n )
{
    for ( size_t i = 0; i < m * n; i++ )
    {
        std::cout << MatA[i] << " ";
        if ( ( i + 1 ) % n == 0 ) std::cout << std::endl;
    }
}

int main()
{
   int a[N][N] = {};
   // some code to fill the matrix

   display( reinterpret_cast<const int **>( a ), N, N );
}

【讨论】：

这两个实现都不像它们可以/应该[可以说]那样通用；第一个强制矩阵为 NxN 方阵，而第二个强制矩阵为 nxN。 @SingerOfTheFall 建议将矩阵作为 int** 传递是最灵活（也是最常用）的方法。因此，函数签名将是 void display( const int** MatA, size_t m, size_t n )，访问 MatA[i][j] 中的 i 和 [0, n) 中的 j 将按需要工作。
@boycy 在这种情况下，您可能无法在不更改函数主体的情况下将二维数组传递给该函数。作者没有询问通用函数定义。如果您在使用模板函数或容器时需要通用方法。
抱歉，您当然是对的。直到我忘记了多维数组在 C++ 中是多么令人不快 :-) 值得注意的是，在数组维度上模板化的函数可以正常工作，但是由于模板为每个唯一的 (m,n) 对实例化一次，它可能导致一个臃肿的二进制文件。
@boycy：我不得不不同意：在 2014 年传递具有编译时固定边界（如果可能）的引用是惯用的——多层次的指针和显式的大小参数在不久前就像渡渡鸟一样！尽管有膨胀的潜力，我个人还是会使用template <typename T, size_t N, size_t M> void display(const T (&ar)[N][M]);。不过，我必须在这个决定与我实际最终得到的实例数量之间取得平衡，虽然最终可能会得到一个很像你建议的实现，尽管心情很沉重。 :)
@VladfromMoscow 我不认为我提倡reinterpret_cast；我忘记了数组类型衰减不是递归的。给定一个固定大小的数组，我通常会选择模板方法。 @LightnessRacesinOrbit 非常正确。一些额外的想法，（因为这毕竟是标记为 C++）：std::array 是数组的 C++11 拼写，并且确实支持多维（尽管很奇怪；请参阅here）和std::dynarray（数组Extensions TS) 将提供最小化膨胀的运行时调整。适合各种场合:-)

【解决方案2】：

您将int MatA 传递给显示，但您希望int[][] 作为参数。然而，这不是那样工作的。因此，您要么必须传递 int** 并对其执行指针运算，要么必须为此矩阵创建一些更好的访问器。

我建议查看类似的实现，例如解决您的问题的 OpenCV Mat 类型。

【讨论】：