c++ - 如何从用户定义的函数返回 3D 数组？

Question

我想将用户定义函数中的 3 维数组返回到我的main函数中。

a让我们考虑一个简单的例子，用于,b和c数组的任何特定值；

int*** my_function(int a[], int b[], int c[])
{
   for (int i = 0; i < 2; i++)
   {
      for (int j; j < 2; j++)
      {
         for (int k; k < 2; k++)
         {
            array[i][j][k] = a[i] * b[j] * c[k];
         }
      }
   }
   return array
}

标签： c++arraysfunctionc++11multidimensional-array

Answer 1

只是备注： anint ***不适合返回 3D 数组。最多它可以用来返回一个指向指针数组的指针。

由于原始数组不是 C++ 语言中的第一类元素，因此您不能以简单自然的方式从函数返回数组。

可以做什么？

1. C++ 的简单方法：

   不要使用原始数组，但std::array如果在编译时固定，或者不是，则为大小std::vector。然后，您可以构建 ( 并返回向量或std::array的向量std::array。注意向量的向量就像一个指针数组：数据不需要是连续的，因此它不等同于 3D 数组。在这里，假设固定大小：

    std::array<std::array<std::array<int, 2>, 2>, 2> my_function(int a[], int b[], int c[])
    {
      std::array<std::array<std::array<int, 2>, 2>, 2> array;
      ...
      return array;
    }
   

2. 自定义容器（仍然是现代 C++）

   如果您需要在 C++ 中模拟一个 3D 连续容器并让它表现得像一个普通对象（可以从函数返回），您将必须构建一个自定义容器及其访问器方法。它不是非常复杂，但远非微不足道。如果你想那样做，我的建议是使用（1D）向量作为底层存储，以免被原始分配存储的复制、移动、破坏问题所困扰。

3. C-ish 方式（使用原始数组）。

   多维数组必须具有所有维度，但最后一个维度是在编译时定义的。说了这么多，你还是会找到 3 种常见的 C 存储方式：静态存储（可以安全返回，但不是线程安全的）、分配存储（线程安全，但调用者将负责释放它）、调用者提供（ caller 负责创建数组并将其传递给被调用函数。我将在这里向您展示第三种方式

    typedef int (*int3D)[2][2];
   
    int3D my_function(int a[], int b[], int c[], int3D array) {
    {
      for(int i=0; i<2; i++)
      {
        ...
      }
      return array;
    }
   

   用法：

    int arr[2][2][2];
   
    int3D arr3D = my_function(a, b, c, arr);
    // after the call, arr3D == arr is true