c - 二维指针数组的内存分配

Question

我对二维指针数组的动态内存分配和删除感到非常困惑。

目标是拥有一个二维数组，其中每个单元格都有一个指向链表的指针。这就是我正在做的，我没有看到任何错误，但很少有警告。

警告:

1)

a value of type queue ** cannot be used to initialize an entity of type queue ***
queue* (**table) = (queue**)malloc(sizeof(queue*)*3);

2)

a value of type queue * cannot be assigned to an entity of type queue **
    table[indexI] = (queue*)malloc(sizeof(queue*)*3);

3)

a value of type queue ** cannot be assigned to an entity of type queue ***
  if( !(table = allocate()) ) {

代码如下:

queue **allocate() {

    queue* (**table) = (queue**)malloc(sizeof(queue*)*3);
    // Warning #1 at above line 
    for(.....) {

    table[index] = (queue*)malloc(sizeof(queue*)*3);
    // Warning #2 at above line. 
    }

    for(I index - 0 to 3) {
    for(J index - 0 to 3) {

    table[I][J] = NULL;

    }
    }
    return((queue**)table);
   }

    void deallocate(queue* **table) {


    // will handle list deletion
    // next deallocate table

    for(....) {
    free(table[index]);
    }
    free(table);

   }

void
add_list_to_queue(queue ***table) {

// here I create a list of queue type and assign it to
// those cells

}

modify_table() {

    queue* (**table) = NULL;

    table = allocate();
// Warning #3 at above line
.
.
.
    add_list_to_queue(table);

// do de allocation of table, list etc.,

    deallocate(table);

}

我在这些方面有困惑

1. 我不确定我声明的二维指针数组是否正确
2. 如何传递这个二维指针数组

Answer 1

第一个警告是因为括号对表达式的 LHS 没有影响

queue* (**table) = (queue**)malloc(sizeof(queue*)*3);

table 只是一个指向队列的三级指针。但是 malloc 返回一个指向内存块的指针，该内存块可以容纳三个指向队列的指针，因此您正在为一个队列分配一个两级指针。

因为table是一个三级指针，table[indexI]是一个二级指针。但是你在表达式的 RHS 上不一致:

table[indexI] = (queue*)malloc(sizeof(queue*)*3);

malloc 再次返回一个指向内存块的指针，该内存块可以容纳三个指向队列的指针(即，malloc 返回一个二级指针)但是你将其重新转换为一级指针，然后将其分配给二级指针。

至于第三个警告，您已将 allocate() 定义为返回指向队列指针的指针，但您正试图将其分配给 table。如上所述，table 是一个三级指针，但是allocate() 只返回一个二级指针。

但实际上，多级指针间接并不是您在这里需要的。把事情简单化。您需要什么？指向行的指针，每行包含指向队列的指针。这就是 H2CO3 在他的评论中给你的建议:

queue *(*arr)[COLUMNS] = malloc(sizeof(*arr) * ROWS);

arr 是指向 ROWS 数组的指针，每行包含指向 queue 的 COLUMNS 指针。

编辑:要按照您在评论中的要求将其传递给不同的函数，首先声明并初始化指针:

queue* (*arr) [COLUMNS] = NULL;

然后分配内存，记住你需要改变指针指向的地方。所以你必须传递一个指向指针的指针。你的函数原型(prototype)应该是:

void allocate (queue* (**arr) [COLUMNS]);  // Note the (**arr)

函数调用应该是:

allocate (&arr);

(为了使指针间接更容易，您可能想要在 allocate() 中使用我在上面解释过的 H2CO3 首先建议的格式声明和初始化一个不同的指向数组的指针，然后分配它指向 *arr 的指针。)

请记住，您不仅要为指向二维数组的指针分配内存，还要为数组中的每个元素分配内存，因为该元素是未初始化的指针。您可以在 allocate() 中使用嵌套循环来执行此操作，或者，如果给定您的数据结构更符合逻辑，则在 fill_table() 中使用。

对于 fill_table()，您可以简单地传递指向数组的指针本身。原型(prototype)将是:

void fill_table (queue* (*arr) [COLUMNS]);

和调用:

fill_table (arr);

希望这对您有所帮助。最简单的方法可能是首先在 process() 中执行所有操作，然后看看如何将分配和填充部分分离到它们自己的函数中。