如果我们按照C语言的方式存储它，也就是行优先存储的话，那么在内存中，它的形状是这样的：
这种存储方式又被称作C contiguous array。
C语言数组结构列优先顺序存储的实现 (GCC编译)。
从行优先转换为列优先存储方式，与行优先相比，不同之处在于改变了数组维界基址的先后顺序, 从而改变了映像函数常量基址。
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/**
* @brief C语言 数组 列优先 实现
* @author wid
* @date 2013-11-02
*
* @note 若代码存在 bug 或程序缺陷, 请留言反馈, 谢谢!
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdarg.h>
#include <assert.h>
#define OK 1
#define ERROR -1
#define MAX_DIM 8 ///允许的最大数组维数
typedef int ElemType;
typedef struct
{
ElemType *base; ///数组元素基址
int dim; ///数组维数
int *bounds; ///数组维界基址
int *constants; ///数组映像函数常量基址
}Array; ///数组结构
///数组方法声明
int InitArray( Array *pArr, int nDim, ... ); ///初始化数组 pArr
void DestroyArray( Array *pArr ); ///销毁数组 pArr
int Locate( Array *pArr, int nDim, va_list ap ); ///定位下标指向的元素在数组中的位置
int Assign( Array *pArr, ElemType *elm, ... ); ///数组赋值
int Value( Array *pArr, ElemType *elm, ... ); ///数组取值
///数组方法实现
/**
* @brief 初始化数组
*
* @param pArr 指向待初始化的数组
* @param nDim 数组的维数
* @param ... 数组各维数的长度
*
* @return 初始化成功返回OK, 否则返回ERROR
*/
int InitArray( Array *pArr, int nDim, ... )
{
|| nDim > MAX_DIM )
return ERROR;
///初始化 pArr 数组维数属性
pArr->dim = nDim;
///构造数组维界基址
pArr->bounds = (int *)malloc( nDim * sizeof(int) );
if( !pArr->bounds )
return ERROR;
, nElemCount = ;
va_list ap;
va_start( ap, nDim );
/// i = nDim - 1, 使列优先
; i >= ; --i )
{
pArr->bounds[i] = va_arg( ap, int );
)
return ERROR;
nElemCount *= pArr->bounds[i];
}
va_end(ap);
///初始化元素基址
pArr->base = (ElemType *)malloc( nElemCount * sizeof(ElemType) );
if( !pArr->base )
return ERROR;
///初始化函数映像常数基址
pArr->constants = (int *)malloc( nDim * sizeof(int) );
///递推求常量基址, 列优先
pArr->constants[nDim-] = ;
; i >= ; --i )
{
pArr->constants[i] = pArr->bounds[i+] * pArr->constants[i+];
}
return OK;
}
/**
* @brief 销毁数组 pArr
*
* @param pArr 指向待销毁的数组
*/
void DestroyArray( Array *pArr )
{
if( pArr->base )
free( pArr->base );
if( pArr->bounds )
free( pArr->bounds );
if( pArr->constants )
free( pArr->constants );
}
/**
* @brief 定位数组下标指向的元素在数组中的位置
*
* @param 指向的数组
* @param ... 数组的下标
*
* @return 若下标合法, 返回下标在数组中的位置, 否则返回 ERROR
*/
int Locate( Array *pArr, int nDim, va_list ap )
{
, ind = , i = ;
///列优先求地址
; i >= ; --i )
{
ind = va_arg( ap, int );
///使用断言, 确保下标合法
assert( ind >= && ind < pArr->bounds[i] );
nPos += pArr->constants[i] * ind;
}
va_end(ap);
return nPos;
}
/**
* @brief 数组赋值
*
* @param pArr 指向待赋值的数组
* @param elm 指向赋值元素
* @param nDim 数组维数
* @param ... 数组下标
*
* @param 赋值成功返回 OK, 否则返回 ERROR
*/
int Assign( Array *pArr, ElemType *elm, ... )
{
;
va_list ap;
va_start( ap, elm );
nPos = Locate( pArr, pArr->dim, ap );
*(pArr->base + nPos) = *elm;
return OK;
}
/**
* @brief 数组取值
*/
int Value( Array *pArr, ElemType *elm, ... )
{
;
va_list ap;
va_start( ap, elm );
nPos = Locate( pArr, pArr->dim, ap );
*elm = *(pArr->base + nPos);
printf( "addr = 0x%X\n", pArr->base + nPos );
return OK;
}
int main()
{
Array arr;
///初始化一个三维数组, 大小为 2x3x5
InitArray( &arr, , , , );
;
///赋值测试
, m = , n = ;
; i < ; ++i )
; m < ; ++m )
; n < ; ++n )
{
a = i + m + n;
Assign( &arr, &a, i, m, n );
}
;
///取值测试
; i < ; ++i )
; m < ; ++m )
; n < ; ++n )
{
Value( &arr, &b, i, m, n );
printf( "[%d][%d][%d]=%d\n", i, m, n, b );
}
///销毁数组
DestroyArray( &arr );
;
}
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运行测试:
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，谢谢大家对服务器之家的支持。
原文链接：https://www.3mooc.com/front/articleinfo/3669