Fatal编程技术网
  • cplusplus/
  • C++ 为什么多维数组中需要更高维度的维度范围？

C++ 为什么多维数组中需要更高维度的维度范围？

c++ c

C++ 为什么多维数组中需要更高维度的维度范围？,c++,c,C++,C,据邮报报道, int数组[10][10]； void passFunc（int a[][10]）/作为函数参数int a[][10]相当于int（*a）[10]，意思是：a是指向10int数组的指针。在本例中，它不表示二维数组 如果较高维度留空，则编译器不可能知道指针a指向的数组长度，并且无法执行指针算术 C/C++中的数组是一种类型，但不是一级对象，它们在传递给函数时“衰减”为指向第一个元素的指针 int[10][10]是由10个int[10]数组组成的数组。。。函数声明： void foo

据邮报报道,

int数组[10][10]；

void passFunc（int a[][10]）/作为函数参数
int a[][10]
相当于
int（*a）[10]
，意思是：
a
是指向10
int
数组的指针。在本例中，它不表示二维数组


如果较高维度留空，则编译器不可能知道指针
a
指向的数组长度，并且无法执行指针算术
 C/C++中的数组是一种类型，但不是一级对象，它们在传递给函数时“衰减”为指向第一个元素的指针


int[10][10]
是由10个
int[10]
数组组成的数组。。。函数声明：


void foo(int x[][10]);

typedef int IntArray10[10];
void bar(IntArray10 *x);


对于编译器，它们是相同的


因此，将2d数组传递给函数时，您传递的是指向第一个元素的指针（忽略第一个维度），但元素本身是数组，编译器需要知道其大小。
另一种解释（数组到指针衰减）：

假设我们有一个一维数组，我们这样使用它：


int array[10];
int i = array[3];


编译器必须知道在哪里可以找到
数组[3]
。它知道需要跳过3个
int
s才能到达
array[3]
中的一个。所以它起作用了

但如果我们有一个二维数组


int array[2][5];
int i = array[1][1];


要在此处获取
i
，编译器需要跳过多少
int
s？它需要跳过整行，再加上一行。跳过一个很容易，因为我们知道一个
int
的大小。但是我们还需要知道数组中行的大小，行的大小由类型的大小*每行的列数决定。这是一种看待它的方式，这解释了为什么需要后一个维度

让我们把它作为一个小小的脑筋急转弯，从一个维度进一步，到另一个维度


int array[2][2][2];
int i = array[1][1][1];


让我们把尺寸称为X，Y，Z

在这里，我们可以说我们有一个有限的三维空间
int
s。这个单位当然是一个
int
的大小。行的数量由Y定义，平面的数量由Z定义。这使得X成为基本单位，正如我们所说的，它的大小是1
int
。三者的结合产生一个“点”

为了能够到达3D空间中的任何点，我们需要知道每个维度“停止”和下一个维度开始的位置。因此，我们需要：


  • 用于遍历X维度的单位大小（
    int
    ）
    • 

  • 每个平面（Y）的大小，以遍历Y标注
    • 

  • 要遍历Z标注的平面数
    • 
同样，X已经给了我们，因为我们使用的是
    int
    。但我们不知道每架飞机的大小，也不知道有多少架飞机。因此，我们需要指定除第一个维度以外的所有维度。这是一般规律
    
这也解释了为什么这个问题需要比指针衰减更详细的解释，因为一旦你达到2维以上，你仍然需要知道它是如何工作的。

    换句话说，您需要总大小（维度的乘积）不溢出，并且需要每个大小的维度能够使用连续的
    []
    索引。
    这是必需的，因为在C中不存在多维数组的概念。
    
我们可以定义任何东西的数组，甚至是另一个数组。最后一个可以看作是多维数组。
    
现在考虑一个二维数组：
    

    int arrray[5][4];

    
这将被解释为5个元素的数组，每个元素是4个
    int
    的数组
    
在内存中，布局是顺序的：首先是第一个数组的4个元素，然后是第二个，依此类推，直到第五个数组的4个元素。
    
要访问第三个数组的第二个元素
    数组[2][1]
    编译器必须跳过前两个数组，但要这样做，需要知道要跳过多少个元素
    
即，从数学上讲，第三个数组的第二个元素的地址为：
    

    //pElement2Array3  points the 2nd element of the 3rd array.
//Note that 4 is the number of elements of the base dimension
int *pElement2Array3 = &array[0] + (2 * 4) + 1;

    
（注意：术语
    （2*4）+1
    不会乘以
    sizeof（int）
    ，因为这是通过指针算法自动完成的。）
    

    当使用寻址
    数组[2][1]
    ，时，编译器会自动执行上面的数学运算，但要执行它，编译器必须知道基数组中有多少元素（可能是数组的数组…
    ，这与参数
    int a[]中的“[]”相反
    ，该函数不接受二维数组，而是指向一维数组的指针-其原型与
    

    void passFunc(int (*a)[10])

    
与所有数组一样，
    array
    可以衰减为指向其第一个元素的指针。
    
与往常一样，该指针是
    &数组[0]
    ，在本例中，它是指向具有十个
    int
    s的数组的指针，即
    int（*）[10]
    
因此，您不需要指定“更高的维度”，而是参数是指向十个元素的数组的指针，而不是二维数组
    

    （您不能让
    a
    成为指向未指定大小数组的指针，因为编译器需要知道
    a[1]
    相对于
    a[0]
    的位置，也就是说，它需要知道
    sizeof（*a）
    ）
    简单地说，因为多维数组从右向左“增长”。你可以这样想：
    

    int array[10];
int i = array[3];

    

    int-arr[a]
    是
    a
    整数的数组
    

    int-arr[b][a]
    是一个
    b
    整数数组
    
等等
    
至于为什么在将数组传递给函数时可以省略最左边的维度，这是因为“数组衰减”。6.7.6.3/7规定：
    
作为“类型数组”的参数声明应调整为
“指向类型的限定指针”
    
也就是说，如果将函数参数声明为
    int param[