【C语言】如何动态申请一个二维数组(假设数组元素为int型）

一、利用malloc函数分两步实现

     一个m行n列的二位数组的动态申请可以分为三步，第一步，申请一个长度为m*sizeof(int*）的一维数组，用来存放放一级指针；第二步，用for循环结构，申请m个长度为n的一维数组，用来存放二维数组中的元素，每循环一次，申请一列元素的空间；第三步，释放。

代码实现：

 (下面代码为牛客网上一个关于计算N行M列二维数组中不大于0的元素和的代码）

//描述
//输入NxM矩阵，矩阵元素均为整数，计算其中大于零的元素之和。
//输入描述：
//第一行为N M(N: 矩阵行数；M: 矩阵列数, 且M, N <= 10)，接下来的N行为矩阵各行。
//输出描述：
//一行，其中大于零的元素之和。
//示例1
//输入：
//3 3
//2 3 4
//- 5 - 9 - 7
//0 8 - 4
//输出：
//17

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//函数功能:计算二维数组中大于0的元素之和
int Sum(int** arr, int n, int m)
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    int ret = 0;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        for (j = 0; j < m; j++)
        {
            if (arr[i][j] > 0)
                ret += arr[i][j]; 
        }
    }
    return ret;
}

int main()
{
    int N = 0;
    int M = 0;
    scanf("%d%d", &N, &M);

    //动态申请一个N行M列的二维数组
    int** arr = (int**)malloc(sizeof(int*) * N);
    int i = 0;
    for (i = 0;i < N;i++)
    {
        arr[i] = (int*)malloc(sizeof(int) * M);
    }

    for (i = 0; i < N; i++)
    {
        int j = 0;
        for (j = 0; j < M; j++)
        {
            scanf("%d", &arr[i][j]);
        }
    }

    //计算二维数组中大于0的元素之和
    int sum = Sum(arr, N, M);
    printf("%d\n", sum);

    //释放
    for (i = 0;i < N;i++)
        free(arr[i]);
    free(arr);

    return 0;
}

其中，下面的部分即为用malloc函数申请一个N行M列二维数组的具体代码：

注意：不同行之间的地址不一定连续

二、利用malloc函数申请一步到位

原理：因为二维数组在内存中也是连续的，所以，可以直接申请一个长度为行数*列数的一维数组，输出是按行输出即可。

代码实现：

//动态申请一个行和列均为常数的二维数组
//方法:直接申请一个长度为行数*列数的一维数组

//以一个三行四列的二维数组为例
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
	//动态申请
	int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * 3 * 4);

	//依次输入二维数组的各元素的值
	printf("请输入一个3行4列的二维数组中各元素的值:\n");
	for (int i = 0;i < 3;i++)
	{
		for (int j = 0;j < 4;j++)
		{
			scanf("%d", &arr[i * 4 + j]);
		}
	}

	//输出各元素的值
	printf("该二维数组为:\n");
	for (int i = 0;i < 3;i++)
	{
		for (int j = 0;j < 4;j++)
		{
			printf("%d ", arr[i*4+j]);
		}
		printf("\n");
	}
    
    //释放
	free(arr);
	return 0;
}

注意：不同行之间地址连续

三、利用指针数组申请一步到位

  原理：指针数组是数组，数组的各元素是指针，对于m行n列的二维数组，创建一个长度为m的指针数组，数组元素依次指向各行。

代码实现：

//利用指针数组动态申请一个二维数组
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main()
{

	//申请一个3行4列的二维数组
	int(*p)[4] = (int(*)[4])malloc(sizeof(int) * 3 * 4);
	for (int i = 0; i < 3; ++i)
	{
		for (int j = 0; j < 4; ++j)
		{
			//输出数组每个元素地址
			printf("%p\n", &p[i][j]);
		}
	}
	free(p);
	return 0;
}

运行结果：

观察可知，地址连续。 

总结：上述三种方法对于行和列是否为变量或常量都适用，第一种方法中的代码实现使用的是变量的举例，第二、三种方法中的代码实现使用的是常量的举例，实际两者皆适用。(但一般只有当行和列为变量时需要用到）