c++ - 在 C++ 中分配 3D 数组的最惯用的方法是什么？

Question

我有以下代码来分配 3d 数组:

int ***allocate3DArray(int y, int x, int r) {
    int ***array = (int ***) malloc(sizeof(int **) * y);
    for (int i = 0; i < y; i++) {
        array[i] = (int **) malloc(sizeof(int *) * x);
        for (int j = 0; j < x; j++) {
            array[i][j] = (int *) malloc(sizeof(int) * r);
            for (int k = 0; k < r; k++) {
                array[i][j][k] = 0;
            }
        }
    }
    return array;

}


void free3d(int ***arr, int y, int x, int r) {
    for (int i = 0; i < y; i++) {
        for (int j = 0; j < x; j++) {
            free(arr[i][j]);
        }
        free(arr[i]);

    }
    free(arr);

}

这看起来有点笨拙，如果我的 malloc 失败，则很难进行错误处理。

也就是说，它非常符合人体工程学，因为我可以像这样简单地访问一个元素: int a = arr[x][y][z]
什么是初始化 3d 数组的最佳方法，它提供相同的人体工程学灵活性，同时减轻上述一些缺点？

我试过这个:

    std::array < std::array < std::array < int, radius >, image.cols >, image.rows > houghSpace;

但我有一个错误:

 error: non-type template argument is not a constant expression
    std::array < std::array < std::array < int, radius >, image.cols >, image.rows > houghSpace;
                                                ^~~~~~
sobel.cpp:117:49: note: initializer of 'radius' is not a constant expression
sobel.cpp:116:15: note: declared here
    const int radius = image.rows / 2;
              ^
sobel.cpp:117:71: error: expected a type
    std::array < std::array < std::array < int, radius >, image.cols >, image.rows > houghSpace;
                                                                      ^
sobel.cpp:117:86: error: C++ requires a type specifier for all declarations
    std::array < std::array < std::array < int, radius >, image.cols >, image.rows > houghSpace;
                                                                                     ^

Answer 1

对 C++ 数组的一些强烈建议

你不能在 C++ 中使用 malloc 和 free

你甚至不应该再使用 NEW 和 DELETE

您应该从不 对拥有的内存使用原始指针。请使用 std::unique_ptr或 std::shared_ptr反而。

所以，永远不要使用如上所示的函数 (allocate3DArray, free3d)

好的。所以，现在我们要切换到 std::array你想知道错误信息。它们相当清楚，如您的示例所示。一个 std::array有一个静态大小。它不是动态的。所以你需要给出一个编译时间常量来定义大小。

您正在寻找的是 std::vector .它是动态的，可以增加大小并且还有一个索引操作符。

它可以与索引运算符 [] 一起使用没有限制。

请看下面的例子

#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>

int main()
{
    // Dimensions for the 3 dimensional vector
    size_t xSize{3};
    size_t ySize{4};
    size_t zSize{5};
    int initialValue{0};

    // Define 3 dimensional vector and initialize it.
    std::vector<std::vector<std::vector<int>>> array3d(xSize, std::vector<std::vector<int>>(ySize, std::vector<int>(zSize,initialValue)));

    array3d[1][2][3] = 42;

    std::cout << "Result: " << array3d[1][2][3] << "\n";

    return 0;
}