我如何声明一个2d数组使用新?

比如,对于一个“普通”数组,我将:

int* ary = new int[Size]

but

int** ary = new int[sizeY][sizeX]

A)不工作/编译b)没有完成什么:

int ary[sizeY][sizeX] 

所做的事。


当前回答

在c++ 11中可以:

auto array = new double[M][N]; 

这样,内存就不会被初始化。要初始化它,可以这样做:

auto array = new double[M][N]();

示例程序(用"g++ -std=c++11"编译):

#include <iostream>
#include <utility>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <cxxabi.h>
using namespace std;

int main()
{
    const auto M = 2;
    const auto N = 2;

    // allocate (no initializatoin)
    auto array = new double[M][N];

    // pollute the memory
    array[0][0] = 2;
    array[1][0] = 3;
    array[0][1] = 4;
    array[1][1] = 5;

    // re-allocate, probably will fetch the same memory block (not portable)
    delete[] array;
    array = new double[M][N];

    // show that memory is not initialized
    for(int r = 0; r < M; r++)
    {
        for(int c = 0; c < N; c++)
            cout << array[r][c] << " ";
        cout << endl;
    }
    cout << endl;

    delete[] array;

    // the proper way to zero-initialize the array
    array = new double[M][N]();

    // show the memory is initialized
    for(int r = 0; r < M; r++)
    {
        for(int c = 0; c < N; c++)
            cout << array[r][c] << " ";
        cout << endl;
    }

    int info;
    cout << abi::__cxa_demangle(typeid(array).name(),0,0,&info) << endl;

    return 0;
}

输出:

2 4 
3 5 

0 0 
0 0 
double (*) [2]

其他回答

如果你想声明一个预定义的指针数组:

int **x;
x = new int*[2] { 
        new int[2] { 0, 1 },
        new int[2] { 2, 3 } 
    };

访问:

cout << x[0][0];

在c++ 11中可以:

auto array = new double[M][N]; 

这样,内存就不会被初始化。要初始化它,可以这样做:

auto array = new double[M][N]();

示例程序(用"g++ -std=c++11"编译):

#include <iostream>
#include <utility>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <cxxabi.h>
using namespace std;

int main()
{
    const auto M = 2;
    const auto N = 2;

    // allocate (no initializatoin)
    auto array = new double[M][N];

    // pollute the memory
    array[0][0] = 2;
    array[1][0] = 3;
    array[0][1] = 4;
    array[1][1] = 5;

    // re-allocate, probably will fetch the same memory block (not portable)
    delete[] array;
    array = new double[M][N];

    // show that memory is not initialized
    for(int r = 0; r < M; r++)
    {
        for(int c = 0; c < N; c++)
            cout << array[r][c] << " ";
        cout << endl;
    }
    cout << endl;

    delete[] array;

    // the proper way to zero-initialize the array
    array = new double[M][N]();

    // show the memory is initialized
    for(int r = 0; r < M; r++)
    {
        for(int c = 0; c < N; c++)
            cout << array[r][c] << " ";
        cout << endl;
    }

    int info;
    cout << abi::__cxa_demangle(typeid(array).name(),0,0,&info) << endl;

    return 0;
}

输出:

2 4 
3 5 

0 0 
0 0 
double (*) [2]

如果行长是编译时常数,c++ 11允许

auto arr2d = new int [nrows][CONSTANT];

请看这个答案。像gcc这样的编译器允许将变长数组作为c++的扩展,可以使用如下所示的new来获得完全的运行时可变数组维度功能,就像C99所允许的那样,但是可移植的ISO c++仅限于第一个维度是变量。

另一个有效的选择是手动对一个大的1d数组进行2d索引,正如另一个答案所示,允许与真正的2d数组相同的编译器优化(例如,证明或检查数组不会彼此别名/重叠)。


否则,您可以使用指向数组的指针数组来支持类似连续2D数组的2D语法,尽管这不是一个有效的单一大分配。你可以使用循环初始化它,就像这样:

int** a = new int*[rowCount];
for(int i = 0; i < rowCount; ++i)
    a[i] = new int[colCount];

上面,对于colCount= 5和rowCount = 4,将产生以下结果:

在删除指针数组之前,不要忘记使用循环单独删除每一行。另一个答案中的例子。

这个答案的目的不是添加其他答案没有涵盖的新内容,而是扩展@Kevin Loney的答案。

你可以使用轻量级声明:

int *ary = new int[SizeX*SizeY]

访问语法将是:

ary[i*SizeY+j]     // ary[i][j]

但这对大多数人来说都很麻烦,可能会导致混乱。所以,你可以这样定义宏:

#define ary(i, j)   ary[(i)*SizeY + (j)]

现在可以使用非常相似的语法ary(i, j) //表示ary[i][j]。 这具有简单美观的优点,同时,使用表达式代替索引也更简单,不那么令人困惑。

要访问,比如说,ary[2+5][3+8],你可以写ary(2+ 5,3 +8),而不是看起来复杂的ary[(2+5)*SizeY +(3+8)],也就是说,它节省了括号,有助于可读性。

警告:

尽管语法非常相似,但并不相同。 如果将数组传递给其他函数,则必须以相同的名称传递SizeY(或者声明为全局变量)。

或者,如果你需要在多个函数中使用数组,那么你可以在宏定义中添加SizeY作为另一个参数,如下所示:

#define ary(i, j, SizeY)  ary[(i)*(SizeY)+(j)]

你懂的。当然,这会变得太长而没有用处,但它仍然可以防止+和*的混淆。

当然不推荐这样做,大多数有经验的用户会谴责这是一种糟糕的做法,但我还是忍不住要分享它,因为它很优雅。

编辑: 如果你想要一个适用于任意数量数组的可移植解决方案,你可以使用以下语法:

#define access(ar, i, j, SizeY) ar[(i)*(SizeY)+(j)]

然后你可以使用访问语法将任意大小的数组传递给调用:

access(ary, i, j, SizeY)      // ary[i][j]

附注:我已经测试了这些,在g++14和g++11编译器上可以使用相同的语法(作为左值和右值)。

如果只在本地或类中使用数组,则可以使用lambda表达式创建类数组对象。

int main(int argc, char **argv) {
  srand(time(0));
  int w = rand() % 20 + 10;
  int h = rand() % 20 + 10;
  {
    // Here. Only one line and no memory leak.
    auto arr = [=, p = std::make_unique<int[]>(w * h)](int i, int j) -> int & { return *&p[i * w + j]; };
    arr(1, 0) = 6;
    std::cout << arr(1, 0) << '\n';
  }
}

该对象与int[][]不兼容,要将其作为参数传递,需要模板。但是当你访问一个元素时,它可以让你摆脱正确获取[i * w + j]的麻烦。

你也可以使用一个裸std::unique_ptr<int[]>和一个在lambda中实现的getter。但你可能会犯错误,引用不明确。