构造动态数组
目录:程序员成长之旅/C语言/笔记
构建所需函数
| 函数原型 | 返 回 | 功能说明 |
|---|---|---|
| void *malloc(unsigned int size); | 成功:返回所开辟 空间首地址 失败:返回空指针 | 向系统申请 size字节的 堆空间 |
| void *calloc(unsigned int num, unsigned int size); | 成功:返回所开辟 空间首地址 失败:返回空指针 | 按类型申请 num个size字 节的堆空间 |
| void free(void *p); | 无返回值 | 释放p指向 的堆空间 |
| void *realloc(void *p,unsigned int size); | 成功:返回新开辟 空间首地址 失败:返回空指针 | 将p指向的 堆空间变为 size来源: https://www.runoob.com/w3cnote/c-dynamic-array.html |
说明:
- (1)规定为 void * 类型,这并不是说该函数调用后无返回值,而是返回一个结点的地址,该 地址的类型为void(无类型或类型不确定),即一段存储区的首址,其具体类型无法确定,只有使 用时根据各个域值数据再确定。可以用强制转换的方法将其转换为别的类型。例如:double *pd=NULL; pd=(double *)calloc(10,sizeof(double)); 表示将向系统申请10个连续的 double类型的存储空间,并用指针pd指向这个连续的空间的首地址。并且用(double)对calloc( ) 的返回类型进行转换,以便把double类型数据的地址赋值给指针pd。
- (2)使用sizeof的目的是用来计算一种类型的占有的字节数,以便适合不同的编译器。
(3)由于动态分配不一定成功,为此要附加一段异常处理程序,不致程序运行停止,使用户 不知所措。通常采用这样的异常处理程序段: if(p==NULL) /* 或者if(!p)*/ { printf("动态申请内存失败!\n"); exit(1); //异 常退出 }
- (4)这四个函数头文件均包含在中。
- (5)分配的堆空间是没有名字的 只能通过返回的指针找到它。
- (6)绝不能对非动态分配存储块使用free。也不能对同一块内存区同时用free释放两次。 如:free(p);free(p);
- (7)调用 free() 时, 传入指针指向的内存被释放, 但调用函数的指针值可能保持不变, 因 为p是作为形参而传递给了函数。严格的讲, 被释放的指针值是无效的, 因为它已不再指向所申请 的内存区。这时对它的任何使用便可能会可带来问题。
malloc与calloc的区别
对于用malloc分配的内存区间,如果原来没有被使用过,则其中的每一位可能都是0;反之, 如果这部分内存空间曾经被分配、释放和重新分配,则其中可能遗留各种各样的数据。也就是说, 使用malloc()函数的程序开始时(内存空间还没有被重新分配)能正常运行,但经过一段时间后(内 存空间已被重新分配)可能会出现问题,因此在使用它之前必须先进行初始化(可用memset函数 对其初始化为0),但调用calloc()函数分配到的空间在分配时就已经被初始化为0了。 当你在calloc()函数和malloc()函数之间作选择时,你需考虑是否要初始化所分配的内存空 间,从而来选择相应的函数。
具体构建方法
以三维整型数组array[n1][n2][n3]为例。
先遵循从外层到里层,逐层申请的原则:
最外层指针是array,它是个三维指针,所指向的是array[],其为二维指针。所以给array
申请内存应:
//以三维整型数组array[n1][n2][n3]为例。
array=(int***)calloc(n1,sizeof(int**));
//次层指针是array[],它是个二维指针,所指向的是array[][],其为一维指针。所以给array[] 申请内存应:
for(i=0;i<n1;i++)
{
array[i]=(int**)calloc(n2,sizeof(int*));
}
//最内层指针是array[][],它是个一维指针,所指向的是array[][][],其是个整型常量。所以给array[][]申请内存应:
for(i=0;i<n1;i++)
{
for(j=0;j<n2;j++)
{
array[i][j]=(int*)calloc(n3,sizeof(int));
}
}
//当然,你可以把它们整合在一起为:
int i,j,k;
int n1,n2,n3;
int ***array;
scanf("%d%d%d",&n1,&n2,&n3);
array=(int***)calloc(n1,sizeof(int**));
for(i=0;i<n1;i++)
{
array[i]=(int**)calloc(n2,sizeof(int*));
for(j=0;j<n2;j++)
{
array[i][j]=(int*)calloc(n3,sizeof(int));
for(k=0;k<n3;k++)
{
array[i][j][k]=i+j+k+1;
}
}
}
//最后不要忘了释放这些内存,这要遵循释放的时候从里层往外层,逐层释放的原则。分析过程可参考上面的解答,这里不再赘述。只给出代码吧:
for(i=0;i<n1;i++)
{
for(j=0;j<n2;j++)
{
free(array[i][j]);//释放第三维指针
}
}
for(i=0;i<n1;i++)
{
free(array[i]);//释放第二维指针
}
free(array);//释放第一维指针