多维数组作为函数参数的形式

浏览数：23 / 时间：2015年06月08日

多维数组作为函数参数的形式

今天在看CSAPP的时候，直接敲入了书中的代码片段（P582），没有多加思考，却出现了段错误coredump，然后再纠结：被调用函数是否可以访问到主函数中的数据，函数中的自动变量存在栈中？最后才知道是函数声明的问题。所以通过这篇文章理清了数组作为参数时如何实践，同时不要忽略编译器给我们的警告。

在main中调用matvec1出现问题：

$vi 2.c

$ gcc 2.c csapp.o -lpthread

2.c: In function ‘main’:

2.c:49:2: warning: passing argument 1 of ‘matvec1’ from incompatible pointer type [enabled by default]

2.c:3:6: note: expected ‘int **’ but argument is of type ‘int (*)[3]’

$ ./a.out

Segmentation fault (core dumped)

int *matvec1(int **A, int *x, int n){
    int i,j;
    int *y = Malloc(n * sizeof(int));

    for(i=0; i<n ;i++)
        y[i] = 0;

    for(i=0; i<n; i++)
        for(j=0; j<n; j++){
            y[i] += A[i][j] * x[j];
        }
    return y;
}

在一维数组作为函数参数时，既可以写成数组形式也可以写成指针形式，但是对于多维数组上述形式是错误的，只有第一维可以搞成指针形式，要特别注意。

可以选的形式有：

void func(int (*A)[10])

void func(int A[][10])

此时的程序可以正确执行。

int *matvec2(int A[][3], int *x, int n){
    int i,j;
    int *y = Malloc(n * sizeof(int));

    for(i=0; i<n ;i++)
        y[i] = 0;

    for(i=0; i<n; i++)
        for(j=0; j<n; j++){
            y[i] += A[i][j] * x[j];
        }
    return y;
}

int *matvec3(int (*A)[3], int *x, int n){
    int i,j;
    int *y = Malloc(n * sizeof(int));

    for(i=0; i<n ;i++)
        y[i] = 0;

    for(i=0; i<n; i++)
        for(j=0; j<n; j++){
            y[i] += A[i][j] * x[j];
        }
    return y;
}

但是，这样的情况就限制了这个函数只能处理的数组的类型，没有弹性，所以最优雅的做法是转为一维数组的逻辑来思考(理解行优先存储)。

func(&A[0][0][0], ....);

void func(int *p, int X, int Y, int Z){

int i, j, k;

// todo

p[i*Y+j*Z+k] = AAA;

//todo

}

所以修改后的用例如下：

int *matvec4(int *A, int *x, int n){
    int i,j;
    int *y = Malloc(n * sizeof(int));

    for(i=0; i<n ;i++)
        y[i] = 0;

    for(i=0; i<n; i++)
        for(j=0; j<n; j++){
            y[i] += A[i*n + j] * x[j];
        }
    return y;
}

int main(){
    int A[3][3] = {{1,2,3}, {4,5,6}, {7,8,9}};
    int x[3] = {2,3,4};
    int i, n  = 3;

    int *y = NULL;
    //y = matvec3(A, x, n);
    y = matvec4(&A[0][0], x, 3);
    printf("Ax = [");
    for(i=0; i<n ;i++)
        printf("%d," , y[i]);
    printf("]\n");


    free(y);
    return 0;
}

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