C/C++函数传递二维数组

目录

函数参数传递二维数组的问题

解决方案

1.传递第二维和更高维的大小

2.根据数组的存储原理把二位数组当作一维数组来操作(降维处理)


函数参数传递二维数组的问题

将二维数组当作参数的时候,必须指明所有维数大小或者省略第一维的,但是不能省略第二维或者更高维的大小,这是由编译器原理限制的。在学编译原理的时候知道编译器是这样处理数组的:

对于数组 int p[m][n];

如果要取p[i][j]的值(i>=0 && i<m && 0<=j && j < n),编译器是这样寻址的,它的地址为:

p + i*n + j;

从以上可以看出,如果我们省略了第二维或者更高维的大小,编译器将不知道如何正确的寻址。

这与数据类型类似,试想如果没有数据类型的区别,编译器如何寻址呢?8位的还是16位的?还是32位的?也就是编译器必须要知道它一个单元占多长的内存,至于内训里有多少个单元,是可以不用知道的。

举个形象的例子,这里有一堆苹果,老板让你把他们装起来。试想,你问老板“这总共是多少筐”重要还是问老板“一筐装几个”重要?只要老板告诉你一筐装几个,你管他能装几筐!老板知道就行了,你就不用管了。

在编译一维数组形参的函数原型时,既可以把它写成数组的形式,也可以把它写成指针的形式,但是对于多维数组,只有第一维可以进行如此选择!想要把二维数组形参的函数原型写成下列这种方式是不对的:

void Func(int **array, int m, int n);

解决方案

那问题就来了,我们该怎么传递二维数组参数呢?

总的来说解决方法有两个

1.传递第二维和更高维的大小

既然第二维和更高维度的大小必须指定,那就指定好了。但是既然指定了该函数参数中的二位数组的大小,就要经常根据使用情况对其大小进行修改,所以最好定义为一个宏定义。代码如下

#include <stdio.h>

#define M 4
#define N 6
int A[M][N] = {
	{1,2,3,4,5,6},
	{7,8,9,10,11,12},
	{13,14,15,16,17,18},
	{19,20,21,22,23,24},
};

void ArrayPrint(int A[][N], int m, int n);//遍历打印二维数组A[i][j]
int main()
{
	ArrayPrint(A,M,N);
	return 0;
}


void ArrayPrint(int A[][N],int m,int n)//遍历打印二维数组A[i][j]
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < m; i++)
	{
		for (j = 0; j < n; j++)
		{
			printf("%d\t", A[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}

此外前文说到,在编译一维数组形参的函数原型时,既可以把它写成数组的形式,也可以把它写成指针的形式,但是对于多维数组,其第一维可以进行如此选择!因此第一维度也可以改为指针:void ArrayPrint(int (*A)[5], int n, int m)

2.根据数组的存储原理把二位数组当作一维数组来操作(降维处理)

前面已经提到,即使是二维数组,其在内存中的存储也是顺序的存储。

对于数组 int p[m][n];

如果要取p[i][j]的值(i>=0 && i<m && 0<=j && j < n),编译器是这样寻址的,它的地址为:

p + i*n + j;

 既然这样,我们就也可以通过指针来寻址二维数组。也就是说我们传递一个指向二维数起始内存的指针就可以实现对二维数组的操作,那我们只需要传递一个指向二维数组的首地址的指针就行了。示例代码如下

#include <stdio.h>

#define M 4
#define N 6
int A[M][N] = {
	{1,2,3,4,5,6},
	{7,8,9,10,11,12},
	{13,14,15,16,17,18},
	{19,20,21,22,23,24},
};

void ArrayPrint(int* A, int m, int n);//遍历打印二维数组A[i][j]
int main()
{
	ArrayPrint(&A[0][0],M,N);
	return 0;
}


void ArrayPrint(int *A,int m,int n)//遍历打印二维数组A[i][j]
{
	int i, j;
	for (i = 0; i < m; i++)
	{
		for (j = 0; j < n; j++)
		{
			printf("%d\t",*(A + i * n + j));
		}
		printf("\n");
	}
}

 

<think>好的,用户之前问过数组有多少个元素,现在具体问C/C++中获取二维数组元素个数的方法。我需要详细解释,特别是二维数组的处理。首先,用户可能已经了解一维数组用sizeof计算元素数,现在扩展到二维。要区分静态数组和动态数组的不同情况。可能需要注意静态二维数组函数传递时会退化为指针的问题,这时候sizeof可能不适用。另外,用户可能对多维数组的行列计算有疑问,比如如何分别获取行数和列数。需要举例说明,比如用sizeof(arr)/sizeof(arr[0])获取行数,再乘以每行的元素数。还要提到动态分配的二维数组,比如用指针数组或单独分配每行的情况,这时候需要手动维护行列数,或者用其他方法。可能需要提醒用户,动态情况下无法直接通过sizeof获取,因为指针的大小不包含整个数组的信息。此外,可能需要提到C++中的容器如vector<vector<int>>,使用size()方法,但严格来说这不属于C/C++原生数组。需要确保回答准确,区分C和C++的不同情况,同时给出示例代码帮助理解。还要注意用户可能的误区,比如在函数参数传递数组时的问题,以及二维数组作为参数时的正确处理方法。最后总结不同情况下的解决方案,帮助用户根据实际情况选择合适的方法。</think>在C/C++中获取二维数组元素个数需要分情况处理,这里以静态数组和动态数组两种类型进行说明: --- ### 一、静态二维数组(栈内存分配) ```c++ int arr[3][4] = { {1,2,3,4}, {5,6,7,8}, {9,10,11,12} }; // 总元素个数 = 行数 × 列数 int rows = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 3行 int cols = sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]); // 4列 int total = rows * cols; // 12个元素 ``` **关键点**: 1. `sizeof(arr)` 获取整个数组字节数 2. `sizeof(arr[0])` 获取单行的字节数 3. `sizeof(arr[0][0])` 获取单个元素的字节数 4. **注意**:该方法仅在数组定义的作用域内有效,若将数组传递函数,会退化为指针,此时`sizeof`无法正确计算 --- ### 二、动态二维数组(堆内存分配) #### 情况1:连续分配的二维数组(推荐) ```c++ int** arr = new int*[3]; // 3行 for(int i=0; i<3; ++i) arr[i] = new int[4]; // 每行4列 // 必须手动记录维度 const int ROWS = 3; const int COLS = 4; int total = ROWS * COLS; // 12个元素 ``` #### 情况2:使用一维数组模拟二维 ```c++ int* arr = new int[3*4]; // 12元素 int total = 3 * 4; // 直接计算 ``` --- ### 三、特殊注意事项 1. **指针退化问题**:数组作为函数参数时会丢失维度信息 ```c++ void func(int arr[][4], int rows) { // 只能通过传入的rows参数和已知列数计算 int total = rows * 4; } ``` 2. **C++11新特性**(使用模板自动推导): ```c++ template <typename T, size_t R, size_t C> void getSize(T (&arr)[R][C]) { std::cout << "总元素数:" << R*C; } ``` 3. **C风格字符串数组**: ```c++ const char* strArr[] = {"Hello", "World"}; int count = sizeof(strArr)/sizeof(strArr[0]); // 2个元素 ``` --- ### 四、最佳实践建议 - 对静态数组:在定义域内使用`sizeof`方法 - 对动态数组:创建时记录行列数 - 传递数组时:必须同时传递维度参数 - 推荐使用`std::array`(C++11)或`std::vector`代替原生数组 **示例对比**: ```c++ // C++现代化写法 #include <array> #include <vector> std::array<std::array<int,4>,3> staticArr; // 3x4 auto size = staticArr.size() * staticArr[0].size(); // 12 std::vector<std::vector<int>> dynamicArr(3, std::vector<int>(4)); auto total = dynamicArr.size() * dynamicArr[0].size(); // 12 ```
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