难以理解meschach库中的数据结构

我正在阅读矩阵和向量计算库的源代码。以下是库中使用的数据结构：

/* matrix definition */
typedef struct  {
        unsigned int    m, n;
        unsigned int    max_m, max_n, max_size;
        Real    **me,*base; /* base is base of alloc'd mem */
        } MAT;

在这里，

*base

在结构中有什么用途？我的意思是，

**me

是一个包含矩阵的矩阵，上面的值包含它的维度，

基

包含什么

为矩阵分配内存的代码：

MAT *m_get(int m, int n)
{
   MAT  *matrix;
   int  i;
   
   if (m < 0 || n < 0)
     error(E_NEG,"m_get");

   if ((matrix=NEW(MAT)) == (MAT *)NULL )
     error(E_MEM,"m_get");
   else if (mem_info_is_on()) {
      mem_bytes(TYPE_MAT,0,sizeof(MAT));
      mem_numvar(TYPE_MAT,1);
   }
   
   matrix->m = m;       matrix->n = matrix->max_n = n;
   matrix->max_m = m;   matrix->max_size = m*n;
#ifndef SEGMENTED
   if ((matrix->base = NEW_A(m*n,Real)) == (Real *)NULL )
   {
      free(matrix);
      error(E_MEM,"m_get");
   }
   else if (mem_info_is_on()) {
      mem_bytes(TYPE_MAT,0,m*n*sizeof(Real));
   }
#else
   matrix->base = (Real *)NULL;
#endif
   if ((matrix->me = (Real **)calloc(m,sizeof(Real *))) == 
       (Real **)NULL )
   {    free(matrix->base); free(matrix);
    error(E_MEM,"m_get");
     }
   else if (mem_info_is_on()) {
      mem_bytes(TYPE_MAT,0,m*sizeof(Real *));
   }
   
#ifndef SEGMENTED
   /* set up pointers */
   for ( i=0; i<m; i++ )
     matrix->me[i] = &(matrix->base[i*n]);
#else
   for ( i = 0; i < m; i++ )
     if ( (matrix->me[i]=NEW_A(n,Real)) == (Real *)NULL )
       error(E_MEM,"m_get");
     else if (mem_info_is_on()) {
    mem_bytes(TYPE_MAT,0,n*sizeof(Real));
       }
#endif
   
   return (matrix);
}

MAT*m_get（int m，int n）
{
MAT*矩阵；
int i；
if（m<0 | | n<0）
错误（E_NEG，“m_get”）；
如果（（矩阵=新（MAT））=（MAT*）空）
错误（E_MEM，“m_get”）；
else if（mem\u info\u在（）上）{
mem_字节（TYPE_MAT，0，sizeof（MAT））；
mem_numvar（类型1）；
}
矩阵->m=m；矩阵->n=矩阵->最大n=n；
矩阵->最大m=m；矩阵->最大尺寸=m*n；
#ifndef分段
如果（（矩阵->基=新的（m*n，实数））==（实数*）空值）
{
自由（矩阵）；
错误（E_MEM，“m_get”）；
}
else if（mem\u info\u在（）上）{
mem_字节（TYPE_MAT，0，m*n*sizeof（Real））；
}
#否则
矩阵->基=（实*）空；
#恩迪夫
如果（（矩阵->me=（实数**）calloc（m，sizeof（实数*））==
（实**）空）
{free（矩阵->基）；free（矩阵）；
错误（E_MEM，“m_get”）；
}
else if（mem\u info\u在（）上）{
mem_字节（TYPE_MAT，0，m*sizeof（Real*））；
}
#ifndef分段
/*设置指针*/
对于（i=0；ime[i]=&（矩阵->基[i*n]）；
#否则
对于（i=0；i我[i]=新的_A（n，实））==（实*）空）
错误（E_MEM，“m_get”）；
else if（mem\u info\u在（）上）{
mem_字节（TYPE_MAT，0，n*sizeof（Real））；
}
#恩迪夫
回报（矩阵）；
}

为什么他们首先分配base并使用它分配

me

？另外，如果您已经阅读了源代码，请告诉我这个库中分段的用法。声明在

configure

文件中

---

矩阵结构在

matrix.h

中定义，m_get（）在

memory.c

如果我正确读取了代码，

me

是指向矩阵中“行”开头的指针的一维数组：

matrix->me[I]=&（matrix->base[I*n]）；

用索引

i

处相应行的地址填充数组

这使得使用带有两个索引的

me

成为可能，就好像它确实是一个二维数组一样，例如写入

double d=myMatrix.me[row][column]；

。当然

sizeof（myMatrix.me）

或获取

me

元素的地址的行为与适当的二维数组不同

如果定义了分段，则矩阵中的内存将逐行分配，并且不连续（并且

基

将为空）。如果要将原始二维数组传递给不知道

MAT

类型的库，则元素需要在内存中保持连续。如果只是正常索引，则无所谓

---

顺便说一句（我知道这是一个库中的代码，但仍然）：有趣的是，就在今天，Jens Gustedt向我介绍了一个有趣的问题解决方案。他使用C99功能，可变长度数组。有趣的是，他实际上并没有创建任何可变长度数组（相反，他只是像你的matrix类一样使用mallocs）但是只是在声明中使用了运行时长度。非常有趣。他帖子中的

A

在你的矩阵类中扮演了

me

的角色，也就是说，它是一个指向一维数组的指针，可以索引两次以从矩阵中获得一个数字。

如果我正确阅读代码，

me

就是一维数组指向矩阵中“行”开头的指针数组：

matrix->me[i]=&（matrix->base[i*n]）；

用索引

i

处相应行的地址填充数组

这使得使用带有两个索引的

me

成为可能，就好像它确实是一个二维数组一样，例如写入

double d=myMatrix.me[row][column]；

。当然

sizeof（myMatrix.me）

或获取

me

元素的地址的行为与适当的二维数组不同

如果定义了分段，则矩阵中的内存将逐行分配，并且不连续（并且

基

将为空）。如果要将原始二维数组传递给不知道

MAT

类型的库，则元素需要在内存中保持连续。如果只是正常索引，则无所谓

---

顺便说一句（我知道这是一个库中的代码，但仍然）：有趣的是，就在今天，Jens Gustedt向我介绍了一个有趣的问题解决方案。他使用C99功能，可变长度数组。有趣的是，他实际上并没有创建任何可变长度数组（相反，他只是像你的matrix类一样使用mallocs）但是只是在声明中使用了运行时长度。非常有趣。他帖子中的

A

在你的矩阵类中扮演了

me

的角色，也就是说，它是一个指向一维数组的指针，可以对数组进行两次索引以从矩阵中获得一个数字。

这个新的A宏定义为什么？#定义新的A（num，type）（（type*）calloc（（size_t）（num），sizeof（type）））新的A宏定义为什么？#定义新的A（num，type）（（type*）calloc（（size_t）（num），sizeof（type）））技巧是它看起来像一个，但完全是一维的。仔细检查这个表达式

&（matrix->base[i*n]）

：它是一个单一的地址值，如果你想的话是一个数字，它被分配给

me

的一个元素（使用一个索引）。这是真的：在这个地址定义的内存位置上，又有一个完整的（一维）实数数组，即矩阵的一行。在

me[行]中索引
me

生成该行，因此我们可以对第一个索引的结果应用索引，以获得该行的一个元素，如中所示