malloc() 函數(shù)在 C 語(yǔ)言編程中用于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在堆中，堆是動(dòng)態(tài)內(nèi)存存儲(chǔ)。多用于數(shù)組的動(dòng)態(tài)聲明，也可用于二維數(shù)組的創(chuàng)建。二維數(shù)組用于繪制具有列和行的表格形式的值。

在這篇文章中，我們將學(xué)習(xí)在 C 語(yǔ)言編程中使用 malloc() 函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)二維數(shù)組。

什么是 C 語(yǔ)言編程中的 malloc() 函數(shù)

在一些特定的程序中，我們常常無(wú)法預(yù)測(cè)數(shù)組的大小。如果我們自己將值分配給數(shù)組，那么它在執(zhí)行期間無(wú)法更改。這會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題，要么數(shù)組的內(nèi)存變低，要么數(shù)組占用更少的空間浪費(fèi)內(nèi)存，因此為避免這種情況，建議動(dòng)態(tài)分配數(shù)組。

在 C 語(yǔ)言編程中，對(duì)于動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配，使用了不同的函數(shù)。其中之一是 malloc() 函數(shù)；它向堆發(fā)送特定內(nèi)存塊的請(qǐng)求，如果堆有空間，它通過(guò)將請(qǐng)求的內(nèi)存塊分配給 malloc() 來(lái)響應(yīng)。

malloc() 會(huì)根據(jù)執(zhí)行程序的需要占用分配的內(nèi)存塊空間，執(zhí)行成功后，可以使用 free() 函數(shù)釋放該空間。

如何在 C 語(yǔ)言編程中使用 malloc() 函數(shù)創(chuàng)建二維數(shù)組

在創(chuàng)建之前，請(qǐng)考慮下圖以更好地理解二維數(shù)組的工作原理。

上圖中，我們可以理解，在一個(gè)二維數(shù)組中，先將元素固定在對(duì)應(yīng)的行被填充后的列的第一個(gè)框中，然后是列的第二行，一直到整個(gè)數(shù)組被填充，就像第一個(gè)元素將被放置在 x[0][0]，然后是 x[0][1]，然后是 [0][2]，然后是 x[0][1]，[1][ 0]，以此類推。

我們將考慮以下在 C 編程中使用 malloc() 創(chuàng)建二維數(shù)組的基本示例。我們創(chuàng)建了一個(gè)文本文件 linuxmi.c 并在其中鍵入以下腳本：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
   int row = 5, col = 4;
   int *a = (int *)malloc(row * col * sizeof(int));
   int i, j;
   for (i = 0; i < row; i++)
      for (j = 0; j < col; j++)
         *(a + i*col + j) = i + j;    
   printf("數(shù)組元素是:\n");
   for (i = 0; i < row; i++) {
      for (j = 0; j < col; j++) {
         printf("%d ", *(a + i*col + j));
      }
      printf("\n");
   }
   free(a);
   return 0;
}

要編譯上述程序，我們將使用 GCC 編譯器：

linuxmi@linuxmi:~/www.linuxmi.com$ gcc linuxmi.c -o linuxmi

執(zhí)行l(wèi)inuxmi，這是linuxmi.c的編譯文件，顯示輸出：

nuxmi@linuxmi:~/www.linuxmi.com$ ./linuxmi

如下圖：

在上面的代碼中，我們已經(jīng)包含了 stdlib.h（用于動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配）和 stdio.h（用于輸入和輸出）的庫(kù)，然后我們聲明了變量 row、column、i 和 j。聲明后，我們調(diào)用 malloc() 根據(jù)“行”和“列”的值分配內(nèi)存。分配內(nèi)存后，我們只需使用兩個(gè)嵌套循環(huán)將值保存在數(shù)組中，然后在嵌套循環(huán)中使用 printf() 顯示值。最后，我們使用free()清空了malloc()在堆上分配的占用空間。

結(jié)論

二維數(shù)組與一維數(shù)組類似，一維數(shù)組和二維數(shù)組的唯一區(qū)別是；二維數(shù)組以表格形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，一維數(shù)組以行的形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)組是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，它們可以存儲(chǔ)大量相同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)。在本文中，我們通過(guò)調(diào)用 malloc() 函數(shù)解釋了在動(dòng)態(tài)內(nèi)存中創(chuàng)建二維數(shù)組。