C++用new创建二维数组的方法

问题来源

在C++中,数组可以被视为一种类型——但是,不存在‘二维数组’这种类型。二维数组本身会被解释成一个一维数组:这个数组的元素类型为另一种一维数组。比如int[2][3]这个二维数组,它会被编译器视作一个元素类型为‘int[3]’的一维数组。并且,‘int[3]’和'int[4]'会被当成不同的数据类型。

假设a, b为两个int型变量,如果你希望这样生成一个二维数组:new int[a][b],是不会得到编译器允许的——因为你没有指定这个数组的元素类型。由于b的大小未知,编译器无法确定‘int[b]’到底是一个什么类型。所以,要用new创建一个二维数组,这其中有讲究。

方法一:使用常量

接上:如果将b指定为一个常量,例如new int[a][5],其实质与new int[a]创建一个动态数组并无多大区别——只是元素类型由int变为了'int[5]'而已。

示例代码:

void TestFunc_(unsigned int n)
{
    unsigned int i, j;
 
    // 元素类型为‘int[5]’的数组,可赋值给‘int[5]’类型的指针.
    int (* array2D)[5] = new int[n][5];
    for(i=0; i<n; ++i)
    {
        for(j=0; j<5; ++j)
        {
            array2D[i][j] = i * 5 + j;
        }
    }
 
    // 回收方法和普通动态数组相同,使用'delete[]'即可
    delete[] array2D;
}
用这个方法来创建二维数组,比较直观、易用,但它最大的限制在于:你必须在编译时确定b的大小。

方法二:使用指针间接引用

首先创建若干个大小一致的动态数组,然后将这些数组的首地址(转化为指针)按顺序存储到一个动态数组中,就相当于模拟了一个二维动态数组。

示例代码:

void TestFunc_pointer(unsigned int height, unsigned int width)
{
    unsigned int i, j;
 
    //     数组的元素类型为‘int *’,可赋值给指向‘int *’的指针.
    int **array2D = new int *[height];
    for(i=0; i<height; ++i)
    {
        array2D[i] = new int[width];
    }
 
    // 访问.
    for(i=0; i<height; ++i)
    {
        for(j=0; j<width; ++j)
        {
            // 内存非连续,注意防止越界.
            array2D[i][j] = i * width + j;
        }
    }
 
    // 首先回收低一级的动态数组.
     for(i=0; i<height; ++i)
    {
        delete[] array2D[i];
    }
    // 然后回收高一级的动态数组.
    delete[] array2D;
}
这个方法实现了两个维度的动态创建,访问也比较方便。但是有一个缺点:由于低一级的数组是分开创建的,所以整个二维数组的内存不连续——类似‘array2D[i * width + j]’这样的访问就不要使用了,容易造成访问越界。


方法三:使用vector

借助STL中的vector,我们可以很直观的创建一个二维数组,而不需要用到基本数组的概念。

示例代码:

void TestFunc_vector(unsigned int height, unsigned int width)
{
    typedef std::vector<int>    IntVector;
    typedef std::vector<IntVector>    IntVector2D;
    unsigned int i, j;
 
    IntVector2D *pArray2D = new IntVector2D;
 
    // 动态设置大小.
    pArray2D->resize(height);
    for(i=0; i<height; ++i)
    {
        (*pArray2D)[i].resize(width);
    }
 
    for(i=0; i<height; ++i)
    {
        for(j=0; j<width; ++j)
        {
            (*pArray2D)[i][j] = i * width + j;
        }
    }
 
    delete pArray2D;
}
可以看到,在vector这个‘更高级’的数组帮助下,我们能够很轻易的创建二维数组。稍微美中不足的是由于引入了STL,程序会变得更大一些——但基本不影响运行速度。


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原文:https://blog.csdn.net/samuelcoulee/article/details/8674388 

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