在CPP類的建構式中初始化二維陣列

我想知道在 cpp 類中初始化二維陣列的最佳方法是什么。在呼叫建構式之前我不知道它的大小，即，

頭檔案包含：

private:
    int size;
    bool* visited;
    int edges;
    int** matrix;

默認建構式（現在）：

Digraph::Digraph(int n) {
  int rows = (n * (n-1)/2);
  int columns = 2;

  matrix = new int[rows][2];

  visited[size] = { 0 };

  size = n;
  edges = 0;
}

我想要的是一個 N 行 2 列的二維陣列。

error: cannot convert 'int (*)[2]' to 'int**' in assignment當我嘗試編譯時，這當前回傳。

注意：我不能使用 Vectors，所以請不要推薦它們。

uj5u.com熱心網友回復：

matrix = new int[rows][2];不是有效的語法。分配一個二維稀疏陣列需要多次new[]呼叫，例如：

private:
    int size;
    bool* visited;
    int edges;
    int** matrix;
    int rows;
    int columns;

...

Digraph::Digraph(int n) {
  size = n;
  edges = 0;

  rows = (n * (n-1)/2);
  columns = 2;

  matrix = new int*[rows];
  for(int x = 0; x < rows;   x) {
    matrix[x] = new int[columns];
    for(int y = 0; y < columns;   y)
      matrix[x][y] = 0;
  }

  visited = new bool[size];
  for(int x = 0; x < size;   x)
    visited[x] = false;
}

Digraph::~Digraph() {
  for(int x = 0; x < rows;   x) {
    delete[] matrix[x];
  }
  delete[] matrix;

  delete[] visited;
}

或者，考慮將 分配matrix為一維陣列，然后在訪問其值時使用二維索引，例如：

private:
    int size;
    bool* visited;
    int edges;
    int* matrix; // <-- 1 *, not 2 **
    int rows;
    int columns;

    int& matrix_value(int row, int col) { return matrix[(row * rows)   col]; }

...

Digraph::Digraph(int n) {
  size = n;
  edges = 0;

  rows = (n * (n-1)/2);
  columns = 2;

  n = rows * columns;
  matrix = new int[n];
  for(int x = 0; x < n;   x)
    matrix[n] = 0;

  visited = new bool[size];
  for(int x = 0; x < size;   x)
    visited[x] = false;
}

Digraph::~Digraph() {
  delete[] matrix;
  delete[] visited;
}

無論哪種方式，您還需要根據 3/5/0 規則實作（或禁用）復制建構式和復制賦值運算子，最好是移動建構式和移動賦值運算子，例如：

Digraph::Digraph(const Digraph &src) {
  size = src.size;
  edges = src.edges;

  rows = src.rows;
  columns = src.columns;

  matrix = new int*[rows];
  for(int x = 0; x < rows;   x) {
    matrix[x] = new int[columns];
    for (int y = 0; y < columns;   y)
      matrix[x][y] = src.matrix[x][y];
  }

  /* or:
  n = rows * columns;
  matrix = new int[n];
  for(int x = 0; x < n;   x)
    matrix[n] = src.matrix[n];
  */

  visited = new bool[size];
  for(int x = 0; x < size;   x)
    visited[x] = src.visited[x];
}

Digraph::Digraph(Digraph &&src) {
  size = 0;
  edges = 0;
  rows = 0;
  columns = 0;
  matrix = nullptr;
  visited = nullptr;

  src.swap(*this);
}

void Digraph::swap(Digraph &other) {
  std::swap(size, other.size);
  std::swap(edges, other.edges);
  std::swap(rows, other.rows);
  std::swap(columns, other.columns);
  std::swap(matrix, src.matrix);
  std::swap(visited, src.visited);
}

Digraph& Digraph::operator=(Digraph rhs) {
    Digraph temp(std::move(rhs));
    temp.swap(*this);
    return this;
}

話雖如此，更好的設計是使用std::vector而不是new[], 并讓它為您處理所有記憶體管理和復制/移動，例如：

#include <vector>

private:
    int size;
    std::vector<bool> visited;
    int edges;
    std::vector<std::vector<int>> matrix;
    // or: std::vector<int> matrix;
    int rows;
    int columns;

...

Digraph::Digraph(int n) {
  size = n;
  edges = 0;

  rows = (n * (n-1)/2);
  columns = 2;

  matrix.resize(rows);
  for(int x = 0; x < rows;   x)
      matrix[x].resize(columns);

  /* or:
  matrix.resize(rows * columns);
  */

  visited.resize(size);
}

// implicitly-generated copy/move constructors, copy/move assignment operators,
// and destructor will suffice, so no need to implement them manually...

如果您不能使用std::vector，請考慮使用vector適當的語意實作您自己的類，然后改用它。您應該真正努力通過使用為您實作 3/5 規則的類來盡可能多地遵循 0 規則。

標籤：C 数组 多维数组

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