Как сделать общий массив

Обновлено: 07.07.2024

Массив — это последовательность объектов того же типа, которые занимают смежную область памяти. Традиционные массивы в стиле C являются источником многих ошибок, но по-прежнему являются общими, особенно в старых базах кода. В современных C++ мы настоятельно рекомендуем использовать std:: Vector или std:: Array вместо массивов в стиле C, описанных в этом разделе. Оба этих типа стандартных библиотек хранят свои элементы в виде непрерывного блока памяти. Однако они обеспечивают гораздо большую безопасность типов и итераторы поддержки, которые гарантированно указывают на допустимое расположение в последовательности. Дополнительные сведения см. в разделе контейнеры.

Объявления стека

В объявлении массива C++ размер массива указывается после имени переменной, а не после имени типа, как в некоторых других языках. В следующем примере объявляется массив значений типа Double 1000, которые будут выделяться в стеке. Число элементов должно быть указано как целочисленный литерал или else в качестве константного выражения. Это обусловлено тем, что компилятору необходимо выяснить, сколько пространства стека следует выделить; оно не может использовать значение, вычисленное во время выполнения. Каждому элементу массива присваивается значение по умолчанию 0. Если не назначить значение по умолчанию, каждый элемент изначально будет содержать случайные значения, находящимся в этой области памяти.

Первый элемент в массиве является элементом начальном. Последним элементом является элемент (n-1), где n — число элементов, которые может содержать массив. Число элементов в объявлении должно иметь целочисленный тип и должно быть больше 0. Вы обязаны убедиться, что программа никогда не передает значение оператору индекса, который больше (size - 1) .

Массив нулевого размера допустим только в том случае, если массив является последним полем в struct или union и если расширения Microsoft включены ( /Za или /permissive- не заданы).

Массивы на основе стека быстрее выделяются и получают доступ, чем массивы на основе кучи. Однако пространство стека ограничено. Число элементов массива не может быть настолько большим, что в нем используется слишком много памяти стека. Насколько сильно зависит от программы. Для определения того, является ли массив слишком большим, можно использовать средства профилирования.

Объявления кучи

Может потребоваться, чтобы массив был слишком большим для выделения в стеке или его размер не известен во время компиляции. Можно выделить этот массив в куче с помощью new[] выражения. Оператор возвращает указатель на первый элемент. Оператор индекса работает с переменной-указателем так же, как и с массивом на основе стека. Также можно использовать арифметические операции с указателями для перемещения указателя на произвольные элементы в массиве. Вы обязаны убедиться в том, что:

всегда сохраняется копия адреса исходного указателя, чтобы можно было удалить память, когда массив больше не нужен.
Вы не увеличиваете или уменьшаете адрес указателя после границ массива.

В следующем примере показано, как определить массив в куче во время выполнения. В нем показано, как получить доступ к элементам массива с помощью оператора индекса и с помощью арифметики указателей:

Инициализация массивов

Можно инициализировать массив в цикле, по одному элементу за раз или в одной инструкции. Содержимое следующих двух массивов идентично:

Передача массивов в функции

Когда массив передается в функцию, он передается в качестве указателя на первый элемент, независимо от того, является ли он массивом на основе стека или кучи. Указатель не содержит дополнительных сведений о размере или типе. Такое поведение называется указателем Decay. При передаче массива в функцию необходимо всегда указывать количество элементов в отдельном параметре. Такое поведение также подразумевает, что элементы массива не копируются, когда массив передается в функцию. Чтобы запретить функции изменять элементы, укажите параметр в качестве указателя на const элементы.

В следующем примере показана функция, которая принимает массив и длину. Указатель указывает на исходный массив, а не на копию. Поскольку параметр не const имеет значение, функция может изменять элементы массива.

Объявите и определите параметр массива p так, const чтобы он был доступен только для чтения в блоке функции:

Одна и та же функция может также быть объявлена в таких случаях без изменения поведения. Массив по-прежнему передается в качестве указателя на первый элемент:

Многомерные массивы

Массивы, созданные из других массивов, являются многомерными. Такие многомерные массивы определяются путем последовательного размещения нескольких константных выражений, заключенных в квадратные скобки. Рассмотрим, например, следующее объявление:

Он задает массив типа, по int сути упорядоченный в двумерной матрице из пяти строк и семи столбцов, как показано на следующем рисунке.

Концептуальная структура многомерного массива

Можно объявить многомерные массивы, имеющие список инициализаторов (как описано в разделе инициализаторы). В этих объявлениях константное выражение, указывающее границы для первого измерения, может быть опущено. Пример:

В показанном выше объявлении определяется массив, состоящий из трех строк и четырех столбцов. Строки представляют фабрики, а столбцы — рынки, на которые фабрики поставляют свою продукцию. Значения — это стоимости транспортировки с фабрик на рынки. Первое измерение массива опущено, но компилятор заполняет его, проверяя инициализатор.

Использование оператора косвенного обращения (*) в n-мерном массиве приводит к получению n-1 многомерного массива. Если n равно 1, создается скаляр (или элемент массива).

Массивы C++ размещаются в памяти по срокам. Построчный порядок означает, что быстрее всего изменяется последний индекс.

Пример

Можно также опустить спецификацию границ для первого измерения многомерного массива в объявлениях функций, как показано ниже:

Эта функция FindMinToMkt написана таким, что добавление новых фабрик не требует каких-либо изменений кода, а только перекомпиляции.

Инициализация массивов

Массивы объектов, имеющих конструктор класса, инициализируются конструктором. Если в списке инициализаторов меньше элементов, чем элементов массива, то для остальных элементов используется конструктор по умолчанию. Если для класса не определен конструктор по умолчанию, список инициализаторов должен быть завершен, то есть должен быть один инициализатор для каждого элемента в массиве.

Рассмотрим класс Point , определяющий два конструктора:

Первый элемент aPoint создается с помощью конструктора Point( int, int ) , а оставшиеся два элемента — с помощью конструктора по умолчанию.

Статические массивы членов ( const вне зависимости от объявления класса) могут быть инициализированы в своих определениях. Пример:

Доступ к элементам массива

К отдельным элементам массива можно обращаться при помощи оператора индекса массива ( [ ] ). При использовании имени одномерного массива без индекса он вычисляется как указатель на первый элемент массива.

Если используются многомерные массивы, в выражениях можно использовать различные сочетания.

В приведенном выше коде multi является трехмерным массивом типа double . p2multi Указатель указывает на массив типа, размер которого равен double трем. В этом примере массив используется с одним, двумя и тремя индексами. Хотя чаще всего указывается все индексы, как в cout инструкции, иногда бывает полезно выбрать конкретное подмножество элементов массива, как показано в следующих инструкциях cout .

Перегрузка оператора индекса

Как и другие операторы, оператор индекса ( [] ) может быть переопределен пользователем. Поведение оператора индекса по умолчанию, если он не перегружен, — совмещать имя массива и индекс с помощью следующего метода.

Как и во всех дополнениех, включающих типы указателей, масштабирование выполняется автоматически для корректировки размера типа. Результирующее значение не n байт из источника ; вместо этого это n-й элемент массива. Дополнительные сведения об этом преобразовании см. в разделе аддитивные операторы.

Аналогично, для многомерных массивов адрес извлекается с использованием следующего метода.

((array_name) + (subscript1 * max2 * max3 * . * maxn) + (subscript2 * max3 * . * maxn) + . + subscriptn))

Массивы в выражениях

Если идентификатор типа массива встречается в выражении, отличном от sizeof , адрес ( & ) или инициализации ссылки, он преобразуется в указатель на первый элемент массива. Пример:

Указатель psz указывает на первый элемент массива szError1 . Массивы, в отличие от указателей, не являются изменяемыми l-значениями. Вот почему следующее назначение недопустимо:

В финальной статье этого раздела, мы познакомимся с массивами — лаконичным способом хранения списка элементов под одним именем. Мы поймём, чем они полезны, затем узнаем, как создать массив, получить, добавить и удалить элементы, хранящиеся в массиве.

Необходимые навыки:	Базовая компьютерная грамотность, базовое понимание HTML и CSS, понимание о том, что такое JavaScript.
Цель:	Понять, что такое массивы и как использовать их в JavaScript.

Что такое массив?

Если бы у нас не было массивов, мы должны были бы хранить каждый элемент в отдельной переменной, а затем вызывать код, выполняющий печать и добавляющий отдельно каждый элемент. Написание такого кода займёт намного больше времени, сам код будет менее эффективным и подверженным ошибкам. Если бы у нас было 10 элементов для добавления в счёт-фактуру, это ещё куда ни шло, но как насчёт 100 предметов? Или 1000? Мы вернёмся к этому примеру позже в статье.

Как и в предыдущих статьях, давайте узнаем о реальных основах работы с массивами, введя некоторые примеры в консоль разработчика.

Создание массива

Массивы создаются из квадратных скобок , которые содержат список элементов, разделённых запятыми.

Получение и изменение элементов массива

Вы можете после этого получать доступ к отдельным элементам в массиве, используя квадратные скобки, таким же способом каким вы получаете доступ к буквам в строке.

Примечание: Мы уже упоминали это прежде, но просто как напоминание — компьютеры начинают считать с нуля!

Нахождение длины массива

Вы можете найти длину массива (количество элементов в нём) точно таким же способом, как вы находите длину строки (в символах) — используя свойство length . Попробуйте следующее:

Это свойство имеет и другие применения, но чаще всего используется, чтобы сказать, что цикл продолжается, пока он не зациклится на всех элементах массива. Так, например:

В будущих статьях вы узнаете о циклах, но вкратце этот код говорит:

Начать цикл с номера позиции 0 в массиве.
Остановить цикл на номере элемента, равном длине массива. Это будет работать для массива любой длины, но в этом случае он остановит цикл на элементе номер 7 (это хорошо, поскольку последний элемент, который мы хотим, чтобы цикл был закрыт, равен 6).
Для каждого элемента вернуть его значение в консоли браузера с помощью console.log() .

Некоторые полезные методы массивов

В этом разделе мы рассмотрим некоторые полезные методы, связанные с массивом, которые позволяют нам разбивать строки на элементы массива и наоборот, а также добавлять новые элементы в массивы.

Преобразование между строками и массивами

Часто у вас могут быть некоторые необработанные данные, содержащиеся в большой длинной строке, и вы можете захотеть разделить полезные пункты до более удобной и полезной формы, а затем сделать что-то для них, например отобразить их в таблице данных. Для этого мы можем использовать метод split () . В его простейшей форме он принимает единственный параметр, символ, который вы хотите отделить в строке, и возвращает подстроки между разделителем как элементы в массиве.

Примечание: Хорошо, технически это строковый метод, не метод массива, но мы поместили его в массивы, так как он хорошо подходит для них.

Поиграем с этим, посмотрим как это работает. Сначала, создадим строку в вашей консоли:

Добавление и удаление элементов массива

Мы ещё не рассмотрели добавление и удаление элементов массива - давайте посмотрим на это сейчас. Мы будем использовать массив myArray , с которым мы столкнулись в предыдущем разделе. Если вы ещё не прошли этот раздел, сначала создайте массив в консоли:

Прежде всего, чтобы добавить или удалить элемент с конца массива, мы можем использовать push() и pop() соответственно.

unshift() и shift() работают точно таким же способом, за исключением того что они работают в начале массива, а не в конце.

Практика: Печать продуктов!

Вернёмся к описанному выше примеру - распечатываем названия продуктов и цен на счёт-фактуру, затем суммируем цены и печатаем их внизу. В приведённом ниже редактируемом примере есть комментарии, содержащие числа - каждая из этих отметок является местом, где вы должны добавить что-то в код. Они заключаются в следующем:

Практика: Топ 5 поисковых запросов

Хорошим тоном, является использование методов массива, таких как push () и pop () - это когда вы ведёте запись активных элементов в веб-приложении. Например, в анимированной сцене может быть массив объектов, представляющих текущую отображаемую фоновую графику и вам может потребоваться только 50 одновременных отображений по причинам производительности или беспорядка. Когда новые объекты создаются и добавляются в массив, более старые могут быть удалены из массива для поддержания нужного числа.

В этом примере мы собираемся показать гораздо более простое использование - ниже мы даём вам поддельный поисковый сайт с полем поиска. Идея заключается в том, что когда в поле поиска вводятся запросы, в списке отображаются 5 предыдущих поисковых запросов. Когда число терминов превышает 5, последний член начинает удаляться каждый раз, когда новый член добавляется в начало, поэтому всегда отображаются 5 предыдущих терминов.

Примечание: В реальном приложении для поиска вы, вероятно, сможете щёлкнуть предыдущие условия поиска, чтобы вернуться к предыдущим поисковым запросам и отобразите фактические результаты поиска! На данный момент мы просто сохраняем его.

Чтобы завершить приложение, вам необходимо:

Добавьте строку под комментарием // number 1 , которая добавляет текущее значение, введённое в ввод поиска, к началу массива. Его можно получить с помощью searchInput.value .
Добавьте строку под комментарием // number 2 , которая удаляет значение, находящееся в конце массива.

Заключение

Прочитав эту статью, мы уверены, что вы согласитесь, что массивы кажутся довольно полезными; вы увидите, что они появляются повсюду в JavaScript, часто в сочетании с циклами, чтобы делать то же самое для каждого элемента массива. Мы научим вас всем полезным основам, которые нужно знать о циклах в следующем модуле, но пока вы должны себе похлопать и воспользоваться заслуженным перерывом; вы проработали все статьи в этом модуле!

Осталось только выполнить тестовую задачу, которая проверит ваше понимание статей, которые вы прочли до этого момента. Удачи!

Нельзя смешивать массивы и дженерики. Они не идут хорошо вместе. Существуют различия в том, как массивы и общие типы обеспечивают проверку типа. Мы говорим, что массивы охарактеризованы, но дженериков нет. В результате этого вы видите, что эти различия работают с массивами и генериками.

Массивы ковариантны, дженериков нет:

Что это значит? Вы уже должны знать, что следующее присваивание действительно:

В принципе, Object[] является супер-типом String[] , потому что Object является супер-типом String . Это не относится к дженерикам. Таким образом, следующее объявление недействительно и не будет компилироваться:

Признание причины, дженерики инвариантны.

Проверка типа проверки:

В Java были введены обобщения для обеспечения более сильной проверки типов во время компиляции. Таким образом, общие типы не имеют никакой информации о типе во время выполнения из-за типа стирания. Таким образом, List имеет статический тип List , но динамический тип List .

Однако массивы несут с собой информацию типа времени выполнения типа компонента. Во время выполнения массивы используют проверку хранилища Array, чтобы проверить, вставляете ли вы элементы, совместимые с фактическим типом массива. Итак, следующий код:

будет компилироваться отлично, но будет работать во время выполнения, в результате ArrayStoreCheck. С generics это невозможно, так как компилятор попытается предотвратить исключение во время выполнения, предоставив проверку времени компиляции, избегая создания ссылки вроде этого, как показано выше.

Итак, что проблема с Generic Array Creation?

Создание массива, тип компонента которого является либо параметром типа, либо конкретным параметризованным типом, либо ограниченным параметром подстановочного знака, type-unsafe.

Рассмотрим код, как показано ниже:

Так как тип T не известен во время выполнения, созданный массив фактически является Object[] . Поэтому приведенный выше метод во время выполнения будет выглядеть так:

Теперь предположим, что вы называете этот метод следующим:

Вот проблема. Вы только что присвоили Object[] ссылке Integer[] . Вышеприведенный код будет компилироваться отлично, но будет работать во время выполнения.

Поэтому создание общего массива запрещено.

Почему работает приведение типов new Object[10] в E[] ?

Теперь ваше последнее сомнение, почему работает ниже код:

Вышеприведенный код имеет те же последствия, что и объясненные выше. Если вы заметили, компилятор предоставит вам предупреждение о немедленном росте, поскольку вы приписываете массив неизвестного типа компонента. Это означает, что при выполнении может произойти сбой. Например, если у вас есть этот код в указанном выше методе:

и вы вызываете его так:

это приведет к сбою во время выполнения с ClassCastException. Таким образом, этот способ не будет работать всегда.

Как насчет создания массива типа List [] ?

Вопрос о том же. Из-за стирания типа a List [] представляет собой не что иное, как List[] . Итак, если бы разрешено создание таких массивов, посмотрим, что может произойти:

Теперь ArrayStoreCheck в приведенном выше случае будет успешным во время выполнения, хотя это должно было вызвать исключение ArrayStoreException. Это потому, что как List [] , так и List [] скомпилированы до List[] во время выполнения.

Итак, можно ли создать массив неограниченных подстановочных параметров с параметрами?

Да. Причиной является то, что a List является воспроизводимым типом. И это имеет смысл, поскольку нет никакого типа, связанного вообще. Таким образом, в результате стирания типа нет ничего потерять. Таким образом, совершенно безопасно создавать массив такого типа.

Оба вышеуказанного случая являются точными, потому что List является супертипом всего экземпляра родового типа List . Таким образом, во время выполнения он не будет выдавать ArrayStoreException. Случай аналогичен массиву необработанных типов. Поскольку типы сырых типов также могут быть повторно идентифицируемы, вы можете создать массив List[] .

Итак, это похоже на то, что вы можете создавать только массив повторяющихся типов, но не невосстанавливаемых типов. Обратите внимание, что во всех вышеприведенных случаях объявление массива прекрасное, это создание массива с оператором new , что дает проблемы. Но нет смысла объявлять массив этих ссылочных типов, поскольку они не могут указывать на что-либо, кроме null (Игнорирование неограниченных типов).

Существует ли какое-либо обходное решение для E[] ?

Typecast необходим, потому что этот метод возвращает Object . Но вы можете быть уверены, что это безопасный бросок. Таким образом, вы можете использовать @SuppressWarnings для этой переменной.

Проблема заключается в том, что во время стирания общий тип стирается, поэтому new E[10] будет эквивалентен new Object[10] .

Это было бы опасно, потому что можно было бы добавить в массив другие данные, кроме типа E . Вот почему вам нужно явно указать тот тип, который вы хотите, с помощью

В первой статье были описаны приёмы работы с простейшим видом массивов — одномерным (линейным) массивом. В этой, второй статье будут рассмотрены многомерные массивы. В основном, речь пойдёт о двумерных массивах. Но приведённые примеры легко экстраполируются на массивы любой размерности. Также как и в первой статье, будут рассматриваться только массивы в стиле C/C++, без использования возможностей STL.

Эта статья предполагает у читателя базовые знания об одномерных и многомерных массивах, указателях и адресной арифметике. Почерпнуть эти знания можно в любом учебнике по C/C++.

Классика жанра

Определение автоматических многомерных массивов

Определение автоматических многомерных массивов почти полностью совпадает с определением одномерных массивов (о чём было рассказано в первой статье), за исключением того, что вместо одного размера может быть указано несколько:

В этом примере определяется двумерный массив из 3 строк по 5 значений типа int в каждой строке. Итого 15 значений типа int .

Во втором примере определяется трёхмерный массив, содержащий 3 матрицы, каждая из которых состоит из 5 строк по 2 значения типа int в каждой строке.

Понятно, что тип данных, содержащихся в многомерном массиве, может быть любым.

Инициализация

При статической (определяемой на этапе компиляции) инициализации значения C-массива перечисляются в порядке указания размеров (индексов) в определении массива. Каждый уровень (индекс), кроме самого младшего, многомерного массива заключается в свою пару фигурных скобок. Значения самого младшего индекса указываются через запятую:

В примере показана статическая инициализация прямоугольного массива. Весь список инициализирующих значений заключён в фигурные скобки. Значения для каждой из 3 строк заключены в свою пару из фигурных скобок, значения для каждого из 5 столбцов для каждой строки перечислены через запятую.

При наличии инициализатора, самый левый размер массива может быть опущен. В этом случае компилятор сам определит этот размер, исходя из списка инициализации.

Заполнение массива значениями

Многомерный массив заполняется значениями с помощью вложенных циклов. Причём, как правило, количество циклов совпадает с размерностью массива:

В этом примере каждому элементу массива присваивается значение, первая цифра которого указывает номер строки, а вторая цифра — номер столбца для этого значения (нумерация с 1).

Вывод значений массива на консоль

В продолжение предыдущего примера можно написать:

В результате получим следующий вывод на консоль:

Для трёхмерного массива можно написать код, использующий те же приёмы:

Здесь присваивание значения элементу массива и вывод на консоль происходят в одной группе циклов.

Расположение в памяти

Для многомерного C-массива выделяется единый блок памяти необходимого размера: размер_массива1 * размер_массива2 * . * размер_массиваN * sizeof(тип_элемента_массива) .

Значения располагаются последовательно. Самый левый индекс изменяется медленнее всего. Т.е. для трёхмерного массива сначала располагаются значения для первой (индекс 0) матрицы, затем для второй и т.д. Значения для матриц располагаются построчно (ср. со статической инициализацией массива выше).

Имя (идентификатор) многомерного C-массива является указателем на первый элемент массива (так же как и для одномерных массивов)

Если код из последнего примера немного изменить:

поставить точку останова на return и посмотреть под отладчиком память, отведённую под переменную ary , то будет видно, что значения, расположенные в памяти, последовательно возрастают:

Поскольку все значения многомерного C-массива располагаются последовательно, то, пользуясь адресной арифметикой, можно сделать следующий хак:

В последнем фрагменте осуществляется доступ к значениям двумерного массива как к одномерному массиву. Цивилизованное решение реализуется через union .

Из двух примеров, приведённых выше, следует, что работу с двумерным или многомерным массивом (в понимании на более высоком уровне абстракции) технически можно организовать посредством одномерного массива соответствующего размера:

Этот приём достаточно распространён. Его выгода в том, что массив ary[DIM1 * DIM2] не обязательно должен быть выделен автоматически. Его можно выделять и динамически. Но при этом логически рассматривать как C-массив.

Вышеприведённый код написан в духе чистого C. В C++ обычно такие вещи прячут в класс, оставляя снаружи лаконичный интерфейс без всяких следов адресной арифметики.

Неродные близнецы

Создание и уничтожение динамических многомерных массивов

Как правило, работа с такими массивами осуществляется следующим образом:

(1) Для доступа к двумерному массиву объявляется переменная ary типа указатель на указатель на тип (в данном случае это указатель на указатель на int ).

(2) Переменная инициализируется оператором new , который выделяет память для массива указателей на int .

(3) В цикле каждый элемент массива указателей инициализируется оператором new , который выделяет память для массива типа int .

Освобождение памяти происходит строго в обратном порядке: сначала уничтожаются массивы значений типа int , а затем уничтожается массив указателей.

Работа с динамическим многомерным массивом синтаксически полностью совпадает с работой с многомерным C-массивом.

Пример кода для трёхмерного массива:

Где собака порылась

Работа с динамическим многомерным массивом синтаксически полностью совпадает с работой с многомерным C-массивом. (Цитирую предыдущий раздел.) Синтаксически — да, но между этими массивами есть глубокое различие, о котором начинающие программисты часто забывают.

Во-первых, для динамического массива выделяется другой объём памяти.

Если посчитать, сколько памяти будет выделяться для двумерного массива из примера выше, то получится: первый оператор new выделил память для 3 указателей, второй оператор new в цикле трижды выделил память для 5 элементов типа int . Т.е. получилось, что выделили памяти для 15 значений типа int и для 3 значений типа указатель на int . Для C-массива компилятором была выделена память только для 15 значений типа int . (Всяческие выравнивания и прочие оптимизации не учитываем!)

Во-вторых, память, выделенная для динамического массива, не непрерывна. Следовательно, хак №1 (обращение с двумерным массивом как с одномерным) работать не будет.

В-третьих, передача многомерных массивов в функции и работа с ними будет отличаться для динамических массивов и C-массивов.

Динамический многомерный массив реализуется как массив указателей на массивы, значения в которых, в свою очередь, тоже могут быть указателями на массивы. Последним звеном в этой цепочке всегда будут массивы со значениями целевого типа.

Динамический многомерный массив НЕ является C-массивом.

Парадоксально, но факт, что наиболее близким родственничком для этих неродных близнецов, является хак №2, реализующий работу с многомерным массивом посредством одномерного массива (см. раздел Хаки). Все три вышеперечисленных различия для него неактуальны.

Ещё раз о предосторожности

Из вышеизложенного следует, что нужно чётко отличать многомерные C-массивы вида

от массивов указателей на массивы.

Иногда внешние отличия весьма незначительны. К примеру С-строка — это одномерный массив элементов типа char , заканчивающийся нулевым байтом. Как реализовать массив строк?

Это — пример определения и инициализации двумерного C-массива

А здесь определён и инициализирован одномерный (!) массив указателей на массивы элементов типа char .

Вся информация, доступная через переменную month , занимает 13 блоков памяти: массив из 12 указателей и 12 блоков памяти, адреса которых хранятся в указателях, содержащих С-строки с названиями месяцев. И нет никакой гарантии, что 12 блоков памяти с С-строками будут расположены в памяти последовательно и в порядке, соответствующем перечислению в инициализаторе.

И, в заключение, ещё одно предостережение.

Поскольку многомерные C-массивы, как правило, занимают большой объём памяти, их надо с особой осторожностью объявлять внутри функций, в том числе в main() . И с осторожностью в n-ной степени в рекурсивных функциях. Можно легко получить переполнение стека и, как следствие, аварийное завершение программы.

Многомерные массивы при работе с функциями

Поскольку многомерные C-массивы и многомерные динамические массивы — совершенно разные типы данных, то и при работе с функциями подходы будут разные.

Передача в функцию многомерного C-массива

Функция, получающая C-массив в качестве параметра, может выглядеть следующим образом:

Форма (1) — наиболее распространённая.

Форма (2). При передаче многомерного C-массива в функцию можно не указывать длину самого левого измерения. Компилятору для расчёта доступа к элементам массива эта информация не нужна.

Как всегда в C/C++, параметр передаётся в функцию по значению. Т.е. в функции доступна копия фактического параметра. Поскольку имя C-массива является указателем на его первый элемент (т.е. адресом первого элемента), то в функцию передаётся копия адреса начала массива. Следовательно, внутри функции можно изменять значения элементов массива, т.к. доступ к ним осуществляется через переданный адрес, но нельзя изменить адрес начала массива, переданный в качестве параметра, т.к. это — копия фактического параметра.

Возвратить многомерный C-массив из функции в качестве результата стандартными средствами невозможно.

Передача в функцию многомерного динамического массива

Поскольку многомерный динамический массив реализуется как одномерный массив указателей, то, соответственно, и при работе с функциями применяются те же подходы, что и для одномерного массива, описанные в первой статье, с точностью до типов данных.

Для примера — полный код программы, демонстрирующей работу с двумерным динамическим массивом с использованием функций.

Хотя с другой стороны. С другой стороны, очень похожий подход повсеместно используется в классах, когда некий ресурс (в данном случае память) захватывается в одной функции (конструкторе), а освобождается в другой (деструкторе). Но в случае классов, безопасность обеспечивается инкапсуляцией критических данных и поддержанием непротиворечивого состояния экземпляра класса методами класса.

Массив указателей используется в каждой программе, которая может получать входную информацию из командной строки (или при её вызове от операционной системы). Одна из классических форм функции main() имеет вид:

Аргументами функции являются количество строк argc (размер массива указателей) и массив указателей на строки — argv . Т.е. argv — это массив указателей на массивы значений типа char .

Пожалуй это всё, что я хотел рассказать в этой статье. Надеюсь, что кто-то сочтёт её полезной для себя.

Читайте также: