一、创建二维数组的基本方法
在C++中,我们可以使用动态内存分配的方式来创建二维数组。使用new关键字可以使我们在程序运行时动态地分配内存空间,从而灵活地创建所需大小的数组。
创建一个大小为M*N的二维数组,可以定义一个指向指针的指针arr,然后为每一个指针分配N大小的内存。
int **arr; int M = 3, N = 4; arr = new int*[M]; for (int i = 0; i < M; i++) arr[i] = new int[N];
上述代码中,首先定义了一个指向指针的指针arr,表示arr是一个二维数组。然后使用new关键字为每一行分配了N大小的内存,最后将指向每一行的指针存入指向指针的指针arr中。
二、初始化二维数组
使用new关键字创建的二维数组是一个在堆中分配的动态数组,需要手动进行初始化。可以在创建时使用循环对数组进行初始化。
int **arr; int M = 3, N = 4; arr = new int*[M]; for (int i = 0; i < M; i++){ arr[i] = new int[N]; for (int j = 0; j < N; j++) arr[i][j] = i * N + j; }
上述代码中,首先定义了一个大小为3*4的二维数组arr。然后在使用循环为每一行分配内存的同时,使用双重循环对每个元素进行初始化,其中arr[i][j] = i * N + j;表示数组中每个元素的值为行号*列数+列号。
三、使用二维数组
使用new关键字创建的二维数组使用方式和普通的二维数组类似。可以使用双重循环对数组进行读取和修改操作。
int **arr; int M = 3, N = 4; arr = new int*[M]; for (int i = 0; i < M; i++){ arr[i] = new int[N]; for (int j = 0; j < N; j++) arr[i][j] = i * N + j; } for (int i = 0; i < M; i++){ for (int j = 0; j < N; j++) cout << arr[i][j] << " "; cout << endl; }
上述代码中,在使用双重循环对数组进行读取和修改操作时,使用arr[i][j]访问数组元素,并使用cout输出每个元素的值。最终输出的结果为:
0 1 2 3
4 5 6 7
8 9 10 11
四、释放内存
使用new关键字动态分配内存后,需要手动释放内存以避免内存泄漏。可以使用delete关键字释放内存,释放的顺序要与分配的顺序相反。
int **arr; int M = 3, N = 4; arr = new int*[M]; for (int i = 0; i < M; i++){ arr[i] = new int[N]; for (int j = 0; j < N; j++) arr[i][j] = i * N + j; } for (int i = 0; i < M; i++) delete[] arr[i]; delete[] arr; arr = nullptr;
上述代码中,首先使用双重循环为二维数组arr分配内存。然后使用双重循环释放内存,最后使用delete[] arr;释放分配的指针数组,并将指针置为nullptr以避免野指针的出现。
五、用类进行封装
在实际开发中,我们可以使用类对二维数组进行封装,提供更为方便和安全的接口。
class Array2D { public: Array2D(int rows, int cols){ arr = new int*[rows]; for (int i = 0; i < rows; i++) arr[i] = new int[cols]; this->rows = rows; this->cols = cols; } ~Array2D(){ for (int i = 0; i < rows; i++) delete[] arr[i]; delete[] arr; arr = nullptr; } int* operator[](int x){ if (x >= rows){ cout << "row number out of boundaries " << endl; return nullptr; } return arr[x]; } int getRows(){ return rows; } int getCols(){ return cols; } private: int **arr; int rows; int cols; };
上述代码中,定义了一个Array2D类,使用new关键字为二维数组分配内存,同样也提供了析构函数和输入输出运算符。可以使用该类创建二维数组,并可以使用[]运算符方便地获取元素值。
示例代码如下:
Array2D arr(3, 4); for(int i=0;i六、总结
利用C++的new关键字可以方便地动态创建二维数组,使用双重循环可方便地进行数组的读取和修改操作。在使用完之后,要记得手动释放内存,以避免内存泄漏。使用类对二维数组进行封装可以提供更便捷的操作和更好的安全性。
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