C语言函数传递二维数组

如果C语言将二维数组作为参数传递给函数

问题产生

我们先看一个传递二维数组的例子：

#include 
void foo(int a[][], int m, int n) {
    int i = 1;
    int j = 1;
    printf("a[%d][%d]=%d\n", i, j, a[i][j]);
}
int main() {
    int a[2][3] = {
        {1,2,3},
        {4,5,6}
    };
    foo(a, 2, 3);
}

编译：

$ gcc test.c
test.c:3:14: error: array type has incomplete element type ‘int[]’
 void foo(int p[][], int m, int n) {
              ^
test.c: In function ‘main’:
test.c:12:9: error: type of formal parameter 1 is incomplete
     foo(a, 2, 3);

程序看起来没问题，但是在处理二维数组参数a时，编译器失败并报出类型不兼容的错误。

原因分析

C语言中二维数组的存储按一维数组处理，二维数组以行展开的方式顺序存储，例如上面的例子：

二维数组a的定义：

int a[2][3] = {
        {1,2,3},
        {4,5,6}
    };

它等价于一维值的定义：

int b[6] = {
        {1,2,3,4,5,6}
    };

因为他们的空间存储分配是一样的。

---+-0-+-1-+-2-+-3-+-4-+-5--
---+---+--+---+--+--+-------
a: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6
b: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6
--+---+--+---+--+--+-------

因此，在传递二维数组作为参数时，必须指定二维数组的列数，否则函数无法勾勒出二维数组的组织形式。 只要有了列长，就可以通过下标a[i][j]得到正确的下标地址，即：

a[i][i] = a[ (i-1) * COLNUM + j ]

让我们更改上面的 foo 函数定义：

void foo(int a[][3], int m, int n) {
    int i = 1;
    int j = 1;
    printf("a[%d][%d]=%d\n", i, j, a[i][j]);
}

编译并运行：

$ gcc test.c
$ ./a.out 
a[1][1]=5

现在正常了。

传递二维数组的三种方式

参数如上所列。

void foo(int a[][3])

#include 
void foo(int (*a)[3], int m, int n) {
    int i = 1;
    int j = 1;
    printf("a[%d][%d]=%d\n", i, j, a[i][j]);
}
int main() {
    int a[2][3] = {
        {1,2,3},
        {4,5,6}
    };
    foo(a, 2, 3);
}