C++，多維數組

Question

當一個多維陣列被傳遞給功能時，爲什麼C++要求所有但第一尺寸到在參數裏指定

Answer 1

例如int a[n][m]是一個數組，其類型爲int陣列長度的m。換句話說，數組的長度是其類型的一部分。至於所有的函數參數，編譯器需要知道它的類型。

在C++中沒有多維數組。它只是一個看起來像它的語法。在int a[4]和int b[5] a和b是不同的類型。

Answer 2

問一個更好的方法是詢問爲什麼C++不需要指定第一維。

原因是，對於所有數組，您不能按值傳遞數組給函數。如果你試圖聲明一個帶數組的函數，編譯器會將聲明調整爲相應的指針類型。

這意味着您指定的維度並不重要，因爲維度不構成函數簽名的一部分。

例如，這些都聲明完全相同的功能。

void f(int *p); 
void f(int p[]); 
void f(int p[10]); 
void f(int p[100]); 

當瀏覽陣列中的功能指向p，該copmiler需要的唯一信息是所述數組元素的這種情況下的尺寸，即sizeof(int)。

更復雜的數組完全相同。這些都是相同的：

void g(Type p[][10][20]); 
void g(Type (*p)[10][20]); 
void g(Type p[10][10][20]); 
void g(Type p[99][10][20]); 

但是這些都是不同：

void g(Type p[][5][20]); 

因爲調整的比外陣列尺寸的任何其他的尺寸影響的（至少）外陣列的大小元素意味着用於導航數組的指針算術將不得不改變。

Answer 3

如果引用靜態分配，這很簡單。 因爲內存塊是連續的，這意味着內存單元是一個接一個的，編譯器知道下一個單元在內存中的位置。

對於存儲陣列的一維看起來是這樣的：

http://cplusplus.com/doc/tutorial/arrays/arrays3.gif

對於存儲陣列二維像這樣：

http://i.msdn.microsoft.com/dynimg/IC506192.png

Answer 4

簡而言之：編譯器不需要因爲數組會衰減到一個指針。但編譯器需要額外的維度來計算內存中的正確位置。

首先，您需要知道C/C++中的數組是內存中的線性連續對象。這非常有效。

因爲C/C++中的數組是一個線性連續的內存對象，數組將衰減爲一個指針。複製完整的數組將浪費時間和內存，並且不需要。指針是通過數組需要的任何東西。要通過數組，您可以使用增量運算符或任何計算結果爲數組中的有效地址。您可以在數組本身中設置一個分隔符，即'\ 0'或將該長度傳遞給函數seperatley，以告訴您的代碼數組的末尾在哪裏。

對於多維數組，事情有點複雜。多維數組仍然只是內存中的線性連續對象！但是，編譯器大概需要額外維度信息計算糾正在內存中的位置，設想以下：

char array[10][10]; // 0 - 99 

正確：

// formal argument tells your compiler, that each column is 10 elements long 
funca(int array[10][10]) { 
    // access to element 25 (2 * 10 + 4, the 10 is known through your formal argument, remember that an array is null based) 
    array[2][3] = 'x'; 
} 

錯誤：

// formal argument tells your compiler, that ech colum is 5 elements long 
funcb(int array[10][5]) { 
    // access to element 15 (2 * 5 * + 4, the 5 is known through your formal argument, remember that an array is null based) 
    array[2][3] = 'x'; 
} 

一注意（或警告）： Java中的數組，特殊（不規則）多維數組完全不同噸。