新学到的有用的知识，怕忘了，按我的理解做个笔记。可为他人参考。

一、动态数组

   C语言中不能直接定义动态数组，用普通的方式定义的数组其大小不能改变。如。通过int a[N];定义大小为N的整型数组，其后N的改变不会再改变原来数组大小。但我们可以间接地得到一个动态数组，即需要时通过malloc()或calloc()等动态存储分配函数分配一块空间，将其返回的所分配单元的起始地址赋给指针，我们就可以利用得到的指针进行和数组一样的操作。因为我们知道普通的数组名其实就是数组的起始地址，相当于一个指针常量。

例1，如我们想定义一个大小为n（例如10）的动态整型数组：

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   int *a;

   int n;

   n = 10; //此处设为10

   a =(int *)malloc(sizeof(int)*n); /*动态分配存放10个整型的内存，将所分配空间起始地址转换为

                                                         整型地址赋给指针a*/

   a[5] = 100;                                  /*引用同一般数组，但不应超出所分配内存的大小

                                                       a[5]相当于*(a+5), 即从首地址向后跳过5个（整型）内存*/

   free(a);                                        //释放a所指的内存区

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在知道地址和变量类型的情况下，a[i]等同于*(a+i)，即从首地址开始跳过i个已知类型的数据元素。这两个内存函数原型为void *malloc(usigned size)；和void *calloc(unsigned n, unsign size);它们包含在<stdlib.h>中。两者区别有二：一是前者分配size个字节大小的连续空间，后者分配n个size字节的连续空间。二是后者分配的内存初始化为0；而前者没有；如果想改变一个已分配地址的内存区的大小可以用函数void *realloc(void *p, unsign size)。这几个函数返回void 指针类型，赋值给其他类型指针时，需经过类型转换，系统一般在编译时也进行隐式转换。

二、多维动态数组

     C语言中普通多维数组其实是一维数组，只不过各元素也是数组类型。想得到多维的的动态数组，可以嵌套使用前面的方法，如将得到的动态数组的元素a[i]再定义为动态数组。即定义指向指针的指针，再由外向内逐级分配空间。

例2：定义三维动态数组a[n1][n2][n3]，其中n1，n2，n3为正整数：

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int ***a; //定义指针的指针的指针

int n1, n2, n3;

int i, j, k;

scanf("%d%d%d",&n1,&n2,&n3);

a=(int ***)malloc(n1*sizeof(int **));  /*a有n1个元素，每个元素仍为数组（其实是指针的指针)

                                                        a为数组首地址，a[1],a[2],...,a[n1]为其子数组元素首地址，以此类推直至得到元素*/
for(i=0; i<n1; i++)

{
   a[i]=(int **)malloc(n2*sizeof(int *));  //a[i]有n2个元素，每个元素为一维数组的首地址（其实是指针）
   for(j=0; j<n2; j++)
   {
       a[i][j]=(int *)malloc(n3*sizeof(int)); //a[i][j]为一维数组，大小为n3
       for(k=0; k<n3; k++)
       {
           a[i][j][k] = i*n2*n3+j*n3+k;          //元素a[i][j][k]的引用同一般数组
        }
     }

}

.......;

//使用后要释放存储空间，注意由内向外逐级释放

for(i=0; i<n1; i++)
{
   for(j=0; j<n2; j++) free(a[i][j]);
   free(a[i]);
}
free(a);
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多维数组分配存储空间从外往内，释放空间时要由从内往外。函数分配的内存空间，即使没有指针指向，它仍然存在，不自动回收，所以不能通过这定指针为空来释放空间。

以上通过指针和指向指针的指针在逻辑上模拟出一个动态数组。但其和普通的数组在内存分配上是不同的。真正的数组内存顺序分配，数组名并不单独开辟变量存储，其数组地址为一常数分配后不可改变，数组各维大小相等。动态模拟的数组不同维的元素并不连续，各维数组大小可以不同。

三、全局动态数组。

   C语言的函数间参数传递为值传递，这与Fortran的地址传递不同。如果想通过调用函数来对原函数的变量进行操作可以将变量的指针（变量地址）传递给被调函数。另一种的方法是将变量设置为全局变量，这样其后的函数都可以对此变量进行操作了。如何定义一个全局动态数组呢，只要在函数体前声明一个全局指针，需要时在函数体内对此指针用malloc()或calloc()赋给地址即可。全局指针和其后分配的空间相当于一个全局数组。

   例3，如我们想得到一个全局动态结构体数组

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struct mystruct

{ int b;

 .......;};

struct mystruct *a;         //在函数体外定义mystruct类型的全局结构体指针a

void main()

{   ......;

   int n =10;

   a=(struct mystruct *)malloc(sizeof(struct mystruct)*n); //在函数内分配存储空间，把首地址赋给全局指针

   a[2].b = 100;          //使用同普通结构体数组, 此数组为全局变量

   .......;

   free(a);

}

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引出：如何从文件中读取二进制数据到所分配的内存空间（或数组）呢？或者如何写到文件呢，很简但，用fread和fwrite就行。这两各函数用于在文件中读写数据块。

fread(buffer, size, count, fp);

fwrite(buffer, size, count, fp);

buffer是一个指针，指向读写数据快首地址。size要读写数据的字节数，count读写多少各size。fp文件型指针。

  接上例如我们想从fp所指的文件读取一个大小为10的结构体数组

   for(i=0; i<=9; i++)

   fread(&a[i], sizeof(struct mystruct), 1, fp);

或者直接读取数组全部

   fread(a, sizeof(struct mystrnct), 10, fp);

或

   fread(a, sizeof(struct mystruct)*10, 1, fp);

2013年8月23日