如何从 C 中的函数返回二维数组

Question

我正在尝试从函数返回二维数组。 是这样的

int *MakeGridOfCounts(void)
{
  int cGrid[6][6] = {{0, }, {0, }, {0, }, {0, }, {0, }, {0, }};
  int (*p)[6] = cGrid;
  return (int*)p;
}

我知道这会导致错误，需要帮助。谢谢

Answer 1

C 语言有一个基本缺陷：不可能从函数返回数组。 有很多解决方法；我将描述三个。

替换为指向数组的指针

返回一个指针而不是数组本身。这导致了 C 中的另一个问题：当函数返回指向某个对象的指针时，它通常应该动态分配该对象。您不应该忘记稍后释放它（当不再需要该数组时）。

typedef int (*pointer_to_array)[6][6];

pointer_to_array workaround1()
{
    pointer_to_array result = malloc(sizeof(*result));
    (*result)[0][0] = 0;
    (*result)[1][0] = 0;
    (*result)[2][0] = 0;
    (*result)[3][0] = 0;
    (*result)[4][0] = 0;
    (*result)[5][0] = 0;
    return result;
}

替换为指向 int 的指针

二维数组在内存中显示为数字序列，因此您可以将其替换为指向第一个元素的指针。您明确表示要返回一个数组，但您的示例代码返回一个指向 int 的指针，因此也许您可以相应地更改其余代码。

int *workaround2()
{
    int temp[6][6] = {{0}}; // initializes a temporary array to zeros
    int *result = malloc(sizeof(int) * 6 * 6); // allocates a one-dimensional array
    memcpy(result, temp, sizeof(int) * 6 * 6); // copies stuff
    return result; // cannot return an array but can return a pointer!
}

用结构包裹

这听起来很愚蠢，但函数可以返回结构，即使它们不能返回数组！即使返回的结构包含数组。

struct array_inside
{
    int array[6][6];
};

struct array_inside workaround3()
{
    struct array_inside result = {{{0}}};
    return result;
}

Answer 2

听起来你想要一个函数返回指向int数组[6]的指针：

int (*makeGrid())[6]
{
     return calloc(6*6,sizeof(int)); //zeros the memory as in your example.
}

您可以像这样调用和使用它：

int (*arr)[6] = makeGrid();
arr[4][3] = 3; //etc...

Answer 3

试试这个，在我的 Mac 上用 GCC 编译得很好..

typedef struct _intGrid_t{
    int **data;
    int width;
    int height;
} *IntGrid;

IntGrid makeGridWithSize(int width, int height);
IntGrid makeGridWithSize(int width, int height)
{
    IntGrid grid = malloc(sizeof(struct _intGrid_t));

    int **data = (int **) malloc(sizeof(int *) * width);

    for (int i = 0; i < width; i++) {
        data[i] = malloc(sizeof(int) * height);

        memset(data[i], 0, sizeof(int) * height);
    }

    grid->data = data;
    grid->width = width;
    grid->height = height;

    return grid;
}

void printGrid(IntGrid grid);
void printGrid(IntGrid grid)
{
    printf(" { \n");
    for (int i =0; i < grid->width; i++) {
        printf(" { ");

        for (int j = 0; j < grid->height; j++) {
            printf("%i", grid->data[i][j]);

            if (j != grid->height - 1)
            {
                printf(", ");
            }
        }

        printf(" } \n");
    }
    printf(" } \n");
}

void freeGrid(IntGrid grid);
void freeGrid(IntGrid grid)
{
    for (int i = 0; i < grid->width; i++) {
        free(grid->data[i]);
    }

    free(grid->data);
    free(grid);
}


int main (int argc, const char * argv[])
{
    srand((int) time(NULL));

    IntGrid grid = makeGridWithSize(10, 10);


    for (int i = 0; i < grid->width; i++) {
        for (int j = 0; j < grid->height; j++) {
            grid->data[i][j] = rand() % 10;
        }
    }

    printGrid(grid);
    freeGrid(grid);

    return 0;
}