Làm cách nào để khai báo mảng 2d trong C ++ bằng cách sử dụng mới?

Làm thế nào để tôi khai báo một mảng 2d bằng cách sử dụng mới?

Giống như, đối với một mảng "bình thường" tôi sẽ:

int* ary = new int[Size]

nhưng

int** ary = new int[sizeY][sizeX]

a) không hoạt động / biên dịch và b) không hoàn thành những gì:

int ary[sizeY][sizeX] 

làm.

Một mảng 2D động về cơ bản là một mảng các con trỏ tới các mảng . Bạn có thể khởi tạo nó bằng một vòng lặp, như thế này:

int** a = new int*[rowCount];
for(int i = 0; i < rowCount; ++i)
    a[i] = new int[colCount];

Ở trên, cho colCount= 5và rowCount = 4, sẽ sản xuất như sau:

int** ary = new int[sizeY][sizeX]

nên là:

int **ary = new int*[sizeY];
for(int i = 0; i < sizeY; ++i) {
    ary[i] = new int[sizeX];
}

và sau đó dọn dẹp sẽ là:

for(int i = 0; i < sizeY; ++i) {
    delete [] ary[i];
}
delete [] ary;

EDIT: như Dietrich Epp đã chỉ ra trong các bình luận, đây không hẳn là một giải pháp trọng lượng nhẹ. Một cách tiếp cận khác là sử dụng một khối lớn bộ nhớ:

int *ary = new int[sizeX*sizeY];

// ary[i][j] is then rewritten as
ary[i*sizeY+j]

Mặc dù câu trả lời phổ biến này sẽ cung cấp cho bạn cú pháp lập chỉ mục mong muốn của bạn, nhưng nó không hiệu quả gấp đôi: lớn và chậm cả về không gian và thời gian. Có một cách tốt hơn.

Tại sao câu trả lời đó lớn và chậm

Giải pháp được đề xuất là tạo ra một mảng động của con trỏ, sau đó khởi tạo mỗi con trỏ thành mảng động độc lập, riêng của nó. Các lợi thế của phương pháp này là nó cung cấp cho bạn các cú pháp lập chỉ mục bạn đang sử dụng để, vì vậy nếu bạn muốn tìm giá trị của ma trận ở vị trí x, y, bạn nói:

int val = matrix[ x ][ y ];

Điều này hoạt động vì ma trận [x] trả về một con trỏ tới một mảng, sau đó được lập chỉ mục với [y]. Phá vỡ nó:

int* row = matrix[ x ];
int  val = row[ y ];

Thuận tiện, có? Chúng tôi thích cú pháp [x] [y] của chúng tôi.

Nhưng giải pháp có một nhược điểm lớn , đó là vừa béo vừa chậm.

Tại sao?

Lý do là cả béo và chậm đều giống nhau. Mỗi "hàng" trong ma trận là một mảng động được phân bổ riêng. Làm một phân bổ heap là tốn kém cả về thời gian và không gian. Bộ cấp phát mất thời gian để thực hiện phân bổ, đôi khi chạy các thuật toán O (n) để thực hiện. Và bộ phân bổ "miếng đệm" cho mỗi mảng hàng của bạn có thêm byte để ghi sổ và căn chỉnh. Đó là chi phí không gian thêm ... cũng ... không gian thêm. Người giải quyết cũng sẽ mất thêm thời gian khi bạn đi phân bổ ma trận, tận dụng miễn phí mỗi lần phân bổ hàng riêng lẻ. Làm tôi toát mồ hôi khi nghĩ về nó.

Có một lý do khác là nó chậm. Những phân bổ riêng biệt này có xu hướng sống trong các phần không liên tục của bộ nhớ. Một hàng có thể ở địa chỉ 1.000, một hàng khác tại địa chỉ 100.000 mà bạn có ý tưởng. Điều này có nghĩa là khi bạn đi qua ma trận, bạn sẽ nhảy qua bộ nhớ như một người hoang dã. Điều này có xu hướng dẫn đến việc bỏ lỡ bộ nhớ cache làm chậm rất nhiều thời gian xử lý của bạn.

Vì vậy, nếu bạn tuyệt đối phải có cú pháp lập chỉ mục [x] [y] dễ thương của mình, hãy sử dụng giải pháp đó. Nếu bạn muốn sự nhanh chóng và nhỏ bé (và nếu bạn không quan tâm đến những điều đó, tại sao bạn làm việc trong C ++?), Bạn cần một giải pháp khác.

Một giải pháp khác

Giải pháp tốt hơn là phân bổ toàn bộ ma trận của bạn dưới dạng một mảng động duy nhất, sau đó sử dụng toán học lập chỉ mục thông minh (hơi) của riêng bạn để truy cập các ô. Toán chỉ số chỉ rất thông minh một chút; không, nó không thông minh chút nào: nó rõ ràng

class Matrix
{
    ...
    size_t index( int x, int y ) const { return x + m_width * y; }
};

Với index()hàm này (mà tôi tưởng tượng là thành viên của một lớp vì nó cần biết m_widthma trận của bạn), bạn có thể truy cập các ô trong mảng ma trận của mình. Mảng ma trận được phân bổ như thế này:

array = new int[ width * height ];

Vì vậy, tương đương với điều này trong các giải pháp chậm, chất béo:

array[ x ][ y ]

... Đây có phải là giải pháp nhỏ, nhanh chóng:

array[ index( x, y )]

Buồn, tôi biết. Nhưng bạn sẽ quen với nó. Và CPU của bạn sẽ cảm ơn bạn.

Trong C ++ 11 có thể:

auto array = new double[M][N]; 

Bằng cách này, bộ nhớ không được khởi tạo. Để khởi tạo nó làm điều này thay vào đó:

auto array = new double[M][N]();

Chương trình mẫu (biên dịch với "g ++ -std = c ++ 11"):

#include <iostream>
#include <utility>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <cxxabi.h>
using namespace std;

int main()
{
    const auto M = 2;
    const auto N = 2;

    // allocate (no initializatoin)
    auto array = new double[M][N];

    // pollute the memory
    array[0][0] = 2;
    array[1][0] = 3;
    array[0][1] = 4;
    array[1][1] = 5;

    // re-allocate, probably will fetch the same memory block (not portable)
    delete[] array;
    array = new double[M][N];

    // show that memory is not initialized
    for(int r = 0; r < M; r++)
    {
        for(int c = 0; c < N; c++)
            cout << array[r][c] << " ";
        cout << endl;
    }
    cout << endl;

    delete[] array;

    // the proper way to zero-initialize the array
    array = new double[M][N]();

    // show the memory is initialized
    for(int r = 0; r < M; r++)
    {
        for(int c = 0; c < N; c++)
            cout << array[r][c] << " ";
        cout << endl;
    }

    int info;
    cout << abi::__cxa_demangle(typeid(array).name(),0,0,&info) << endl;

    return 0;
}

Đầu ra:

2 4 
3 5 

0 0 
0 0 
double (*) [2]

Tôi đoán từ ví dụ mảng tĩnh của bạn rằng bạn muốn một mảng hình chữ nhật, và không phải là một răng cưa. Bạn có thể sử dụng như sau:

int *ary = new int[sizeX * sizeY];

Sau đó, bạn có thể truy cập các yếu tố như:

ary[y*sizeX + x]

Đừng quên sử dụng xóa [] trên ary.

Có hai kỹ thuật chung mà tôi muốn giới thiệu cho điều này trong C ++ 11 trở lên, một cho kỹ thuật biên dịch thời gian và một cho thời gian chạy. Cả hai câu trả lời đều cho rằng bạn muốn các mảng hai chiều đồng nhất (không bị lởm chởm).

Biên dịch kích thước thời gian

Sử dụng một std::arraysố std::arrayvà sau đó sử dụng newđể đặt nó trên đống:

// the alias helps cut down on the noise:
using grid = std::array<std::array<int, sizeX>, sizeY>;
grid * ary = new grid;

Một lần nữa, điều này chỉ hoạt động nếu kích thước của kích thước được biết tại thời gian biên dịch.

Chạy kích thước thời gian

Cách tốt nhất để thực hiện một mảng 2 chiều với các kích thước chỉ được biết trong thời gian chạy là bọc nó thành một lớp. Lớp sẽ phân bổ một mảng 1d và sau đó quá tải operator []để cung cấp lập chỉ mục cho thứ nguyên đầu tiên. Điều này hoạt động vì trong C ++, một mảng 2D là hàng chính:

^{(Lấy từ http://eli.thegreenplace.net/2015/memory-layout-of-multi-dimensional-arrays/ )}

Một chuỗi bộ nhớ liền kề là tốt cho lý do hiệu suất và cũng dễ dàng để làm sạch. Đây là một lớp ví dụ bỏ qua rất nhiều phương thức hữu ích nhưng chỉ ra ý tưởng cơ bản:

#include <memory>

class Grid {
  size_t _rows;
  size_t _columns;
  std::unique_ptr<int[]> data;

public:
  Grid(size_t rows, size_t columns)
      : _rows{rows},
        _columns{columns},
        data{std::make_unique<int[]>(rows * columns)} {}

  size_t rows() const { return _rows; }

  size_t columns() const { return _columns; }

  int *operator[](size_t row) { return row * _columns + data.get(); }

  int &operator()(size_t row, size_t column) {
    return data[row * _columns + column];
  }
}

Vì vậy, chúng tôi tạo ra một mảng với std::make_unique<int[]>(rows * columns)các mục. Chúng tôi quá tải operator []sẽ lập chỉ mục hàng cho chúng tôi. Nó trả về một int *điểm trỏ đến đầu hàng, sau đó có thể được hủy đăng ký như bình thường cho cột. Lưu ý rằng make_uniquecác tàu đầu tiên trong C ++ 14 nhưng bạn có thể hoàn thành nó trong C ++ 11 nếu cần thiết.

Nó cũng phổ biến cho các loại cấu trúc này operator()cũng quá tải :

  int &operator()(size_t row, size_t column) {
    return data[row * _columns + column];
  }

^{Về mặt kỹ thuật tôi đã không được sử dụng newở đây, nhưng nó tầm thường để di chuyển từ std::unique_ptr<int[]>đến int *và sử dụng new/ delete.}

Câu hỏi này đã làm tôi khó chịu - đó là một vấn đề đủ phổ biến rằng một giải pháp tốt đã tồn tại, một cái gì đó tốt hơn so với vectơ của vectơ hoặc cuộn chỉ mục mảng của riêng bạn.

Khi một cái gì đó phải tồn tại trong C ++ nhưng không, nơi đầu tiên để tìm là boost.org . Ở đó tôi tìm thấy Thư viện Mảng Đa chiều Boost ,multi_array . Nó thậm chí bao gồm một multi_array_reflớp có thể được sử dụng để bọc bộ đệm mảng một chiều của riêng bạn.

Tại sao không sử dụng STL: vector? Rất dễ dàng và bạn không cần phải xóa vector.

int rows = 100;
int cols = 200;
vector< vector<int> > f(rows, vector<int>(cols));
f[rows - 1][cols - 1] = 0; // use it like arrays

Bạn cũng có thể khởi tạo 'mảng', chỉ cần cung cấp cho nó một giá trị mặc định

const int DEFAULT = 1234;
vector< vector<int> > f(rows, vector<int>(cols, DEFAULT));

Nguồn: Cách tạo Mảng 2, 3 (hoặc đa) trong C / C ++?

Một mảng 2D về cơ bản là một mảng các con trỏ 1D, trong đó mọi con trỏ đều trỏ đến một mảng 1D, sẽ chứa dữ liệu thực tế.

Ở đây N là hàng và M là cột.

phân bổ động

int** ary = new int*[N];
  for(int i = 0; i < N; i++)
      ary[i] = new int[M];

lấp đầy

for(int i = 0; i < N; i++)
    for(int j = 0; j < M; j++)
      ary[i][j] = i;

in

for(int i = 0; i < N; i++)
    for(int j = 0; j < M; j++)
      std::cout << ary[i][j] << "\n";

miễn phí

for(int i = 0; i < N; i++)
    delete [] ary[i];
delete [] ary;

Làm cách nào để phân bổ một mảng nhiều chiều liền kề trong GNU C ++? Có một phần mở rộng GNU cho phép cú pháp "tiêu chuẩn" hoạt động.

Có vẻ như vấn đề đến từ nhà điều hành mới []. Hãy chắc chắn rằng bạn sử dụng toán tử mới thay thế:

double (* in)[n][n] = new (double[m][n][n]);  // GNU extension

Và đó là tất cả: bạn có được một mảng đa chiều tương thích C ...

typedef là bạn của bạn

Sau khi quay lại và xem xét nhiều câu trả lời khác, tôi thấy rằng có một lời giải thích sâu hơn, vì nhiều câu trả lời khác gặp phải vấn đề về hiệu năng hoặc buộc bạn phải sử dụng cú pháp bất thường hoặc nặng nề để khai báo mảng hoặc truy cập vào mảng các yếu tố (hoặc tất cả các bên trên).

Trước hết, câu trả lời này giả định rằng bạn biết kích thước của mảng tại thời gian biên dịch. Nếu bạn làm như vậy, thì đây là giải pháp tốt nhất vì cả hai sẽ cho hiệu suất tốt nhất và cho phép bạn sử dụng cú pháp mảng tiêu chuẩn để truy cập các phần tử mảng .

Lý do điều này mang lại hiệu suất tốt nhất là vì nó phân bổ tất cả các mảng dưới dạng một khối bộ nhớ liền kề có nghĩa là bạn có thể có ít trang bị bỏ lỡ và địa phương không gian tốt hơn. Phân bổ trong một vòng lặp có thể khiến các mảng riêng lẻ bị phân tán trên nhiều trang không liền kề qua không gian bộ nhớ ảo vì vòng lặp phân bổ có thể bị gián đoạn (có thể nhiều lần) bởi các luồng hoặc quy trình khác, hoặc đơn giản là do sự tùy ý của cấp phát điền vào các khối bộ nhớ nhỏ, trống nó có sẵn.

Các lợi ích khác là một cú pháp khai báo đơn giản và cú pháp truy cập mảng tiêu chuẩn.

Trong C ++ sử dụng mới:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char **argv) {

typedef double (array5k_t)[5000];

array5k_t *array5k = new array5k_t[5000];

array5k[4999][4999] = 10;
printf("array5k[4999][4999] == %f\n", array5k[4999][4999]);

return 0;
}

Hoặc kiểu C sử dụng calloc:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char **argv) {

typedef double (*array5k_t)[5000];

array5k_t array5k = calloc(5000, sizeof(double)*5000);

array5k[4999][4999] = 10;
printf("array5k[4999][4999] == %f\n", array5k[4999][4999]);

return 0;
}

Vấn đề này đã làm phiền tôi trong 15 năm và tất cả các giải pháp được cung cấp đều không thỏa đáng với tôi. Làm thế nào để bạn tạo ra một mảng đa chiều năng động liên tục trong bộ nhớ? Hôm nay tôi cuối cùng đã tìm thấy câu trả lời. Sử dụng mã sau đây, bạn có thể làm điều đó:

#include <iostream>

int main(int argc, char** argv)
{
    if (argc != 3)
    {
        std::cerr << "You have to specify the two array dimensions" << std::endl;
        return -1;
    }

    int sizeX, sizeY;

    sizeX = std::stoi(argv[1]);
    sizeY = std::stoi(argv[2]);

    if (sizeX <= 0)
    {
        std::cerr << "Invalid dimension x" << std::endl;
        return -1;
    }
    if (sizeY <= 0)
    {
        std::cerr << "Invalid dimension y" << std::endl;
        return -1;
    }

    /******** Create a two dimensional dynamic array in continuous memory ******
     *
     * - Define the pointer holding the array
     * - Allocate memory for the array (linear)
     * - Allocate memory for the pointers inside the array
     * - Assign the pointers inside the array the corresponding addresses
     *   in the linear array
     **************************************************************************/

    // The resulting array
    unsigned int** array2d;

    // Linear memory allocation
    unsigned int* temp = new unsigned int[sizeX * sizeY];

    // These are the important steps:
    // Allocate the pointers inside the array,
    // which will be used to index the linear memory
    array2d = new unsigned int*[sizeY];

    // Let the pointers inside the array point to the correct memory addresses
    for (int i = 0; i < sizeY; ++i)
    {
        array2d[i] = (temp + i * sizeX);
    }



    // Fill the array with ascending numbers
    for (int y = 0; y < sizeY; ++y)
    {
        for (int x = 0; x < sizeX; ++x)
        {
            array2d[y][x] = x + y * sizeX;
        }
    }



    // Code for testing
    // Print the addresses
    for (int y = 0; y < sizeY; ++y)
    {
        for (int x = 0; x < sizeX; ++x)
        {
            std::cout << std::hex << &(array2d[y][x]) << ' ';
        }
    }
    std::cout << "\n\n";

    // Print the array
    for (int y = 0; y < sizeY; ++y)
    {
        std::cout << std::hex << &(array2d[y][0]) << std::dec;
        std::cout << ": ";
        for (int x = 0; x < sizeX; ++x)
        {
            std::cout << array2d[y][x] << ' ';
        }
        std::cout << std::endl;
    }



    // Free memory
    delete[] array2d[0];
    delete[] array2d;
    array2d = nullptr;

    return 0;
}

Khi bạn gọi chương trình với các giá trị sizeX = 20 và sizeY = 15, đầu ra sẽ như sau:

0x603010 0x603014 0x603018 0x60301c 0x603020 0x603024 0x603028 0x60302c 0x603030 0x603034 0x603038 0x60303c 0x603040 0x603044 0x603048 0x60304c 0x603050 0x603054 0x603058 0x60305c 0x603060 0x603064 0x603068 0x60306c 0x603070 0x603074 0x603078 0x60307c 0x603080 0x603084 0x603088 0x60308c 0x603090 0x603094 0x603098 0x60309c 0x6030a0 0x6030a4 0x6030a8 0x6030ac 0x6030b0 0x6030b4 0x6030b8 0x6030bc 0x6030c0 0x6030c4 0x6030c8 0x6030cc 0x6030d0 0x6030d4 0x6030d8 0x6030dc 0x6030e0 0x6030e4 0x6030e8 0x6030ec 0x6030f0 0x6030f4 0x6030f8 0x6030fc 0x603100 0x603104 0x603108 0x60310c 0x603110 0x603114 0x603118 0x60311c 0x603120 0x603124 0x603128 0x60312c 0x603130 0x603134 0x603138 0x60313c 0x603140 0x603144 0x603148 0x60314c 0x603150 0x603154 0x603158 0x60315c 0x603160 0x603164 0x603168 0x60316c 0x603170 0x603174 0x603178 0x60317c 0x603180 0x603184 0x603188 0x60318c 0x603190 0x603194 0x603198 0x60319c 0x6031a0 0x6031a4 0x6031a8 0x6031ac 0x6031b0 0x6031b4 0x6031b8 0x6031bc 0x6031c0 0x6031c4 0x6031c8 0x6031cc 0x6031d0 0x6031d4 0x6031d8 0x6031dc 0x6031e0 0x6031e4 0x6031e8 0x6031ec 0x6031f0 0x6031f4 0x6031f8 0x6031fc 0x603200 0x603204 0x603208 0x60320c 0x603210 0x603214 0x603218 0x60321c 0x603220 0x603224 0x603228 0x60322c 0x603230 0x603234 0x603238 0x60323c 0x603240 0x603244 0x603248 0x60324c 0x603250 0x603254 0x603258 0x60325c 0x603260 0x603264 0x603268 0x60326c 0x603270 0x603274 0x603278 0x60327c 0x603280 0x603284 0x603288 0x60328c 0x603290 0x603294 0x603298 0x60329c 0x6032a0 0x6032a4 0x6032a8 0x6032ac 0x6032b0 0x6032b4 0x6032b8 0x6032bc 0x6032c0 0x6032c4 0x6032c8 0x6032cc 0x6032d0 0x6032d4 0x6032d8 0x6032dc 0x6032e0 0x6032e4 0x6032e8 0x6032ec 0x6032f0 0x6032f4 0x6032f8 0x6032fc 0x603300 0x603304 0x603308 0x60330c 0x603310 0x603314 0x603318 0x60331c 0x603320 0x603324 0x603328 0x60332c 0x603330 0x603334 0x603338 0x60333c 0x603340 0x603344 0x603348 0x60334c 0x603350 0x603354 0x603358 0x60335c 0x603360 0x603364 0x603368 0x60336c 0x603370 0x603374 0x603378 0x60337c 0x603380 0x603384 0x603388 0x60338c 0x603390 0x603394 0x603398 0x60339c 0x6033a0 0x6033a4 0x6033a8 0x6033ac 0x6033b0 0x6033b4 0x6033b8 0x6033bc 0x6033c0 0x6033c4 0x6033c8 0x6033cc 0x6033d0 0x6033d4 0x6033d8 0x6033dc 0x6033e0 0x6033e4 0x6033e8 0x6033ec 0x6033f0 0x6033f4 0x6033f8 0x6033fc 0x603400 0x603404 0x603408 0x60340c 0x603410 0x603414 0x603418 0x60341c 0x603420 0x603424 0x603428 0x60342c 0x603430 0x603434 0x603438 0x60343c 0x603440 0x603444 0x603448 0x60344c 0x603450 0x603454 0x603458 0x60345c 0x603460 0x603464 0x603468 0x60346c 0x603470 0x603474 0x603478 0x60347c 0x603480 0x603484 0x603488 0x60348c 0x603490 0x603494 0x603498 0x60349c 0x6034a0 0x6034a4 0x6034a8 0x6034ac 0x6034b0 0x6034b4 0x6034b8 0x6034bc 

0x603010: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 
0x603060: 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 
0x6030b0: 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 
0x603100: 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 
0x603150: 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 
0x6031a0: 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 
0x6031f0: 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 
0x603240: 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 
0x603290: 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 
0x6032e0: 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 
0x603330: 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 
0x603380: 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 
0x6033d0: 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 
0x603420: 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 
0x603470: 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299

Như bạn có thể thấy, mảng đa chiều nằm liền kề trong bộ nhớ và không có hai địa chỉ bộ nhớ nào trùng nhau. Ngay cả thói quen giải phóng mảng cũng đơn giản hơn so với cách phân bổ bộ nhớ động cho mỗi cột (hoặc hàng, tùy thuộc vào cách bạn xem mảng). Vì mảng cơ bản bao gồm hai mảng tuyến tính, chỉ có hai mảng này phải được giải phóng (và có thể).

Phương pháp này có thể được mở rộng cho hơn hai chiều với cùng một khái niệm. Tôi sẽ không làm điều đó ở đây, nhưng khi bạn có ý tưởng đằng sau nó, đó là một nhiệm vụ đơn giản.

Tôi hy vọng mã này sẽ giúp bạn nhiều như nó đã giúp tôi.

Mục đích của câu trả lời này không phải là thêm bất cứ điều gì mới mà những người khác chưa bao gồm, mà là để mở rộng câu trả lời của @Kevin Loney.

Bạn có thể sử dụng khai báo nhẹ:

int *ary = new int[SizeX*SizeY]

và cú pháp truy cập sẽ là:

ary[i*SizeY+j]     // ary[i][j]

nhưng điều này là cồng kềnh đối với hầu hết, và có thể dẫn đến nhầm lẫn. Vì vậy, bạn có thể định nghĩa một macro như sau:

#define ary(i, j)   ary[(i)*SizeY + (j)]

Bây giờ bạn có thể truy cập mảng bằng cú pháp rất giống nhau ary(i, j) // means ary[i][j]. Điều này có ưu điểm là đơn giản và đẹp, đồng thời, sử dụng biểu thức thay cho các chỉ số cũng đơn giản và ít gây nhầm lẫn hơn.

Để truy cập, giả sử, ary [2 + 5] [3 + 8], bạn có thể viết ary(2+5, 3+8)thay vì trông phức tạp, ary[(2+5)*SizeY + (3+8)]tức là nó lưu dấu ngoặc đơn và giúp dễ đọc.

Hãy cẩn thận:

• Mặc dù cú pháp rất giống nhau, nó KHÔNG giống nhau.
• Trong trường hợp bạn truyền mảng cho các hàm khác, SizeYphải được truyền cùng tên (hoặc thay vào đó được khai báo là biến toàn cục).

Hoặc, nếu bạn cần sử dụng mảng trong nhiều hàm, thì bạn cũng có thể thêm SizeY như một tham số khác trong định nghĩa macro như vậy:

#define ary(i, j, SizeY)  ary[(i)*(SizeY)+(j)]

Bạn có được ý tưởng. Tất nhiên, điều này trở nên quá dài để có ích, nhưng nó vẫn có thể ngăn ngừa sự nhầm lẫn của + và *.

Điều này không được khuyến khích chắc chắn và nó sẽ bị hầu hết người dùng có kinh nghiệm lên án là hành vi xấu, nhưng tôi không thể cưỡng lại việc chia sẻ nó vì sự thanh lịch của nó.

Chỉnh sửa:
Nếu bạn muốn một giải pháp di động hoạt động cho bất kỳ số lượng mảng nào, bạn có thể sử dụng cú pháp này:

#define access(ar, i, j, SizeY) ar[(i)*(SizeY)+(j)]

và sau đó bạn có thể chuyển bất kỳ mảng nào cho cuộc gọi, với bất kỳ kích thước nào bằng cú pháp truy cập:

access(ary, i, j, SizeY)      // ary[i][j]

PS: Tôi đã thử nghiệm những điều này và cùng một cú pháp hoạt động (cả giá trị và giá trị) trên trình biên dịch g ++ 14 và g ++ 11.

Hãy thử làm điều này:

int **ary = new int* [sizeY];
for (int i = 0; i < sizeY; i++)
    ary[i] = new int[sizeX];

Ở đây, tôi có hai lựa chọn. Cái đầu tiên cho thấy khái niệm về một mảng các mảng hoặc con trỏ của con trỏ. Tôi thích cái thứ hai vì các địa chỉ liền kề nhau, như bạn có thể thấy trong hình.

#include <iostream>

using namespace std;


int main(){

    int **arr_01,**arr_02,i,j,rows=4,cols=5;

    //Implementation 1
    arr_01=new int*[rows];

    for(int i=0;i<rows;i++)
        arr_01[i]=new int[cols];

    for(i=0;i<rows;i++){
        for(j=0;j<cols;j++)
            cout << arr_01[i]+j << " " ;
        cout << endl;
    }


    for(int i=0;i<rows;i++)
        delete[] arr_01[i];
    delete[] arr_01;


    cout << endl;
    //Implementation 2
    arr_02=new int*[rows];
    arr_02[0]=new int[rows*cols];
    for(int i=1;i<rows;i++)
        arr_02[i]=arr_02[0]+cols*i;

    for(int i=0;i<rows;i++){
        for(int j=0;j<cols;j++)
            cout << arr_02[i]+j << " " ;
        cout << endl;
    }

    delete[] arr_02[0];
    delete[] arr_02;


    return 0;
}

Nếu dự án của bạn là CLI (Hỗ trợ thời gian chạy ngôn ngữ chung) , thì:

Bạn có thể sử dụng lớp mảng, không phải lớp bạn nhận được khi viết:

#include <array>
using namespace std;

Nói cách khác, không phải lớp mảng không được quản lý mà bạn nhận được khi sử dụng không gian tên std và khi bao gồm tiêu đề mảng, không phải là lớp mảng không được quản lý được xác định trong không gian tên std và trong tiêu đề mảng, mà là mảng lớp được quản lý của CLI.

với lớp này, bạn có thể tạo một mảng của bất kỳ thứ hạng nào bạn muốn.

Đoạn mã sau đây tạo ra mảng hai chiều mới gồm 2 hàng và 3 cột và kiểu int và tôi đặt tên là "mảng":

array<int, 2>^ arr = gcnew array<int, 2>(2, 3);

Bây giờ bạn có thể truy cập các phần tử trong mảng, bằng cách đặt tên cho nó và chỉ viết một dấu ngoặc vuông []và bên trong chúng, thêm hàng và cột và phân tách chúng bằng dấu phẩy ,.

Đoạn mã dưới đây truy cập một phần tử ở hàng thứ 2 và cột thứ nhất của mảng tôi đã tạo trong mã trước đó ở trên:

arr[0, 1]

chỉ viết dòng này là để đọc giá trị trong ô đó, tức là lấy giá trị trong ô này, nhưng nếu bạn thêm =dấu bằng , bạn sẽ viết giá trị trong ô đó, tức là đặt giá trị trong ô này. Tất nhiên, bạn cũng có thể sử dụng các toán tử + =, - =, * = và / =, chỉ cho các số (int, float, double, __int16, __int32, __int64 và v.v.), nhưng chắc chắn bạn đã biết nó.

Nếu dự án của bạn không phải là CLI, thì bạn có thể sử dụng lớp mảng không được quản lý của không gian tên std, nếu bạn #include <array>, tất nhiên, nhưng vấn đề là lớp mảng này khác với mảng CLI. Tạo mảng kiểu này giống như CLI, ngoại trừ việc bạn sẽ phải xóa ^dấu hiệu và gcnewtừ khóa. Nhưng thật không may, tham số int thứ hai trong <>ngoặc đơn chỉ định độ dài (tức là kích thước) của mảng, không phải thứ hạng của nó!

Không có cách nào để chỉ định thứ hạng trong loại mảng này, thứ hạng chỉ là tính năng của mảng CLI . .

mảng std hoạt động giống như mảng bình thường trong c ++, mà bạn xác định bằng con trỏ, ví dụ int*và sau đó: new int[size]hoặc không có con trỏ: int arr[size]nhưng không giống như mảng bình thường của c ++, mảng std cung cấp các hàm mà bạn có thể sử dụng với các phần tử của mảng, như điền, bắt đầu, kết thúc, kích thước, v.v., nhưng mảng bình thường không cung cấp gì .

Nhưng mảng std vẫn là mảng một chiều, giống như mảng c ++ bình thường. Nhưng nhờ các giải pháp mà những người khác đề xuất về cách bạn có thể tạo mảng một chiều c ++ bình thường thành mảng hai chiều, chúng ta có thể điều chỉnh các ý tưởng tương tự thành mảng std, ví dụ theo ý tưởng của Mehrdad Afshari, chúng ta có thể viết mã sau:

array<array<int, 3>, 2> array2d = array<array<int, 3>, 2>();

Dòng mã này tạo ra một "mảng jugged" , là một mảng một chiều mà mỗi ô của nó là hoặc trỏ đến một mảng một chiều khác.

Nếu tất cả các mảng một chiều trong mảng một chiều bằng nhau về chiều dài / kích thước của chúng, thì bạn có thể coi biến Array2d là mảng hai chiều thực, ngoài ra bạn có thể sử dụng các phương thức đặc biệt để xử lý các hàng hoặc cột, tùy thuộc vào cách bạn xem nó trong tâm trí, trong mảng 2D, mảng std đó hỗ trợ.

Bạn cũng có thể sử dụng giải pháp của Kevin Loney:

int *ary = new int[sizeX*sizeY];

// ary[i][j] is then rewritten as
ary[i*sizeY+j]

nhưng nếu bạn sử dụng mảng std, mã phải trông khác:

array<int, sizeX*sizeY> ary = array<int, sizeX*sizeY>();
ary.at(i*sizeY+j);

Và vẫn có các chức năng duy nhất của mảng std.

Lưu ý rằng bạn vẫn có thể truy cập các phần tử của mảng std bằng []dấu ngoặc đơn và bạn không phải gọi athàm. Bạn cũng có thể định nghĩa và gán biến int mới sẽ tính toán và giữ tổng số phần tử trong mảng std và sử dụng giá trị của nó, thay vì lặp lạisizeX*sizeY

Bạn có thể định nghĩa lớp chung mảng hai chiều của riêng mình và xác định hàm tạo của lớp mảng hai chiều để nhận hai số nguyên để chỉ định số lượng hàng và cột trong mảng hai chiều mới và xác định hàm get nhận hai tham số nguyên. truy cập một phần tử trong mảng hai chiều và trả về giá trị của nó và đặt hàm nhận ba tham số, hai tham số đầu tiên là các số nguyên xác định hàng và cột trong mảng hai chiều và tham số thứ ba là giá trị mới của thành phần. Loại của nó phụ thuộc vào loại bạn đã chọn trong lớp chung.

Bạn sẽ có thể thực hiện tất cả điều này bằng cách sử dụng một trong hai c bình thường ++ mảng (con trỏ hoặc không) hoặc các mảng std và sử dụng một trong những ý tưởng mà người khác đề nghị, và làm cho nó dễ dàng để sử dụng như mảng cli, hoặc như hai mảng thứ nguyên mà bạn có thể xác định, gán và sử dụng trong C #.

Bắt đầu bằng cách xác định mảng bằng cách sử dụng con trỏ (Dòng 1):

int** a = new int* [x];     //x is the number of rows
for(int i = 0; i < x; i++)
    a[i] = new int[y];     //y is the number of columns

Dưới đây ví dụ có thể giúp đỡ,

int main(void)
{
    double **a2d = new double*[5]; 
    /* initializing Number of rows, in this case 5 rows) */
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        a2d[i] = new double[3]; /* initializing Number of columns, in this case 3 columns */
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 3; j++)
        {
            a2d[i][j] = 1; /* Assigning value 1 to all elements */
        }
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 3; j++)
        {
            cout << a2d[i][j] << endl;  /* Printing all elements to verify all elements have been correctly assigned or not */
        }
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++)
        delete[] a2d[i];

    delete[] a2d;


    return 0;
}

Nếu bạn muốn một mảng số nguyên 2d, phần tử nào được phân bổ tuần tự trong bộ nhớ, bạn phải khai báo nó như thế nào

int (*intPtr)[n] = new int[x][n]

trong đó thay vì x bạn có thể viết bất kỳ thứ nguyên nào, nhưng n phải giống nhau ở hai vị trí. Thí dụ

int (*intPtr)[8] = new int[75][8];
intPtr[5][5] = 6;
cout<<intPtr[0][45]<<endl;

phải in 6.

Tôi đã để lại cho bạn một giải pháp phù hợp nhất với tôi, trong một số trường hợp nhất định. Đặc biệt là nếu người ta biết [kích thước của?] Một chiều của mảng. Rất hữu ích cho một mảng ký tự, ví dụ nếu chúng ta cần một mảng có kích thước khác nhau của mảng char [20].

int  size = 1492;
char (*array)[20];

array = new char[size][20];
...
strcpy(array[5], "hola!");
...
delete [] array;

Chìa khóa là dấu ngoặc trong khai báo mảng.

Tôi đã sử dụng hệ thống này không thanh lịch nhưng NHANH CHÓNG, DỄ DÀNG và LÀM VIỆC. Tôi không thấy lý do tại sao không thể làm việc vì cách duy nhất để hệ thống cho phép tạo một mảng kích thước lớn và các phần truy cập là không cắt nó thành các phần:

#define DIM 3
#define WORMS 50000 //gusanos

void halla_centros_V000(double CENW[][DIM])
{
    CENW[i][j]=...
    ...
}


int main()
{
    double *CENW_MEM=new double[WORMS*DIM];
    double (*CENW)[DIM];
    CENW=(double (*)[3]) &CENW_MEM[0];
    halla_centros_V000(CENW);
    delete[] CENW_MEM;
}

Tôi không biết chắc chắn nếu câu trả lời sau không được cung cấp nhưng tôi đã quyết định thêm một số tối ưu hóa cục bộ vào phân bổ mảng 2d (ví dụ: ma trận vuông được thực hiện chỉ qua một phân bổ): int** mat = new int*[n]; mat[0] = new int [n * n];

Tuy nhiên, việc xóa đi như thế này vì tính tuyến tính của phân bổ ở trên: delete [] mat[0]; delete [] mat;

khai báo mảng 2D một cách linh hoạt:

    #include<iostream>
    using namespace std;
    int main()
    {
        int x = 3, y = 3;

        int **ptr = new int *[x];

        for(int i = 0; i<y; i++)
        {
            ptr[i] = new int[y];
        }
        srand(time(0));

        for(int j = 0; j<x; j++)
        {
            for(int k = 0; k<y; k++)
            {
                int a = rand()%10;
                ptr[j][k] = a;
                cout<<ptr[j][k]<<" ";
            }
            cout<<endl;
        }
    }

Bây giờ trong đoạn mã trên, chúng tôi lấy một con trỏ kép và gán cho nó một bộ nhớ động và đưa ra một giá trị của các cột. Ở đây bộ nhớ được phân bổ chỉ dành cho các cột, bây giờ đối với các hàng chúng ta chỉ cần một vòng lặp for và gán giá trị cho mỗi hàng một bộ nhớ động. Bây giờ chúng ta có thể sử dụng con trỏ giống như cách chúng ta sử dụng mảng 2D. Trong ví dụ trên, sau đó chúng tôi đã gán các số ngẫu nhiên cho mảng 2D (con trỏ) của chúng tôi. Tất cả về DMA của mảng 2D.

Tôi đang sử dụng điều này khi tạo mảng động. Nếu bạn có một lớp hoặc một cấu trúc. Và điều này hoạt động. Thí dụ:

struct Sprite {
    int x;
};

int main () {
   int num = 50;
   Sprite **spritearray;//a pointer to a pointer to an object from the Sprite class
   spritearray = new Sprite *[num];
   for (int n = 0; n < num; n++) {
       spritearray[n] = new Sprite;
       spritearray->x = n * 3;
  }

   //delete from random position
    for (int n = 0; n < num; n++) {
        if (spritearray[n]->x < 0) {
      delete spritearray[n];
      spritearray[n] = NULL;
        }
    }

   //delete the array
    for (int n = 0; n < num; n++) {
      if (spritearray[n] != NULL){
         delete spritearray[n];
         spritearray[n] = NULL;
      }
    }
    delete []spritearray;
    spritearray = NULL;

   return 0;
  }