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如何在C语言中动态分配2D数组?代码示例

一盏木人

以下是在堆上创建2D数组(或动态分配2D数组)的不同方法。

在以下示例中, 我们考虑了"[R‘作为行数, ‘C‘作为列数, 我们创建了一个2D数组, 其中r = 3, c = 4和以下值

1  2  3  4
  5  6  7  8
  9  10 11 12

1)使用单个指针:

一种简单的方法是使用简单的指针算法分配大小为r * c的存储块和访问元素。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
  
int main()
{
     int r = 3, c = 4;
     int *arr = ( int *) malloc (r * c * sizeof ( int ));
  
     int i, j, count = 0;
     for (i = 0; i <  r; i++)
       for (j = 0; j < c; j++)
          *(arr + i*c + j) = ++count;
  
     for (i = 0; i <  r; i++)
       for (j = 0; j < c; j++)
          printf ( "%d " , *(arr + i*c + j));
  
    /* Code for further processing and free the 
       dynamically allocated memory */
    
    return 0;
}

输出如下:

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2)使用指针数组

我们可以创建大小为r的指针数组。请注意, 从C99开始, C语言允许使用可变大小的数组。创建指针数组后, 我们可以为每行动态分配内存。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
  
int main()
{
     int r = 3, c = 4, i, j, count;
  
     int *arr[r];
     for (i=0; i<r; i++)
          arr[i] = ( int *) malloc (c * sizeof ( int ));
  
     // Note that arr[i][j] is same as *(*(arr+i)+j)
     count = 0;
     for (i = 0; i <  r; i++)
       for (j = 0; j < c; j++)
          arr[i][j] = ++count; // Or *(*(arr+i)+j) = ++count
  
     for (i = 0; i <  r; i++)
       for (j = 0; j < c; j++)
          printf ( "%d " , arr[i][j]);
  
     /* Code for further processing and free the 
       dynamically allocated memory */
  
    return 0;
}

输出如下:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

3)使用指向指针的指针

我们还可以使用双指针动态创建指针数组。一旦我们动态分配了数组指针, 就可以像方法2一样为每行动态分配内存。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
  
int main()
{
     int r = 3, c = 4, i, j, count;
  
     int **arr = ( int **) malloc (r * sizeof ( int *));
     for (i=0; i<r; i++)
          arr[i] = ( int *) malloc (c * sizeof ( int ));
  
     // Note that arr[i][j] is same as *(*(arr+i)+j)
     count = 0;
     for (i = 0; i <  r; i++)
       for (j = 0; j < c; j++)
          arr[i][j] = ++count;  // OR *(*(arr+i)+j) = ++count
  
     for (i = 0; i <  r; i++)
       for (j = 0; j < c; j++)
          printf ( "%d " , arr[i][j]);
  
    /* Code for further processing and free the 
       dynamically allocated memory */
  
    return 0;
}

输出如下:

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4)使用双指针和一个malloc调用

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
  
int main()
{
     int r=3, c=4, len=0;
     int *ptr, **arr;
     int count = 0, i, j;
  
     len = sizeof ( int *) * r + sizeof ( int ) * c * r;
     arr = ( int **) malloc (len);
  
     // ptr is now pointing to the first element in of 2D array
     ptr = ( int *)(arr + r);
  
     // for loop to point rows pointer to appropriate location in 2D array
     for (i = 0; i < r; i++)
         arr[i] = (ptr + c * i);
  
     for (i = 0; i < r; i++)
         for (j = 0; j < c; j++)
             arr[i][j] = ++count; // OR *(*(arr+i)+j) = ++count
  
     for (i = 0; i < r; i++)
         for (j = 0; j < c; j++)
             printf ( "%d " , arr[i][j]);
  
     return 0;
}

输出如下:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

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