Динамическое выделение памяти для массивов

Довольно часто возникает необходимость выделить память динамически, используя malloc(), но работать с этой памятью удобнее так, будто это массив, который можно индексировать. В этом случае нужно создать динамический массив. Сделать это несложно, потому что каждый указатель можно индексировать как массив. В следующем примере одномерный динамический массив содержит строку:

/* Динамическое распределение строки, строка вводится

пользователем, а затем распечатывается справа налево. */

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

int main(void)

{

char *s;

register int t;

s = malloc(80);

if(!s) {

printf("Требуемая память не выделена.\n");

exit(1);

}

gets(s);

for(t=strlen(s)-1; t>=0; t--) putchar(s[t]);

free(s);

return 0;

}

Перед первым использованием s программа проверяет, успешно ли прошло выделение памяти. Эта проверка необходима для предотвращения случайного использования нулевого указателя. Обратите внимание на то, что указатель s используется в функции gets(), а также при выводе на экран (но на этот раз уже как обыкновенный массив).

Можно также динамически выделить память для многомерного массива. Для этого нужно объявить указатель, определяющий все, кроме самого левого измерения массива. В следующем примере^[2] двухмерный динамический массив содержит таблицу чисел от 1 до 10 в степенях 1, 2, 3 и 4.

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

int pwr(int a, int b);

int main(void)

{

/* Объявление указателя на массив из 10 строк

в которых хранятсяцелые числа (int). */

int (*p)[10];

register int i, j;

/* выделение памяти для массива 4 x 10 */

p = malloc(40*sizeof(int));

if(!p) {

printf("Требуемая память не выделена.\n");

exit(1);

}

for(j=1; j<11; j++)

for(i=1; i<5; i++) p[i-1][j-1] = pwr(j, i);

for(j=1; j<11; j++) {

for(i=1; i<5; i++) printf("%10d ", p[i-1][j-1]);

printf("\n");

}

return 0;

}

/* Возведение чисел в степень. */

pwr(int a, int b)

{

register int t=1;

for(; b; b--) t = t*a;

return t;

}

Программа выводит на экран следующее:

1 1 1 1

2 4 8 16

3 9 27 81

4 16 64 256

5 25 125 625

6 36 216 1296

7 49 343 2401

8 64 512 4096

9 81 729 6561

10 100 1000 10000

Указатель р в главной программе (main()) объявлен как

int (*p)[10]

Следует отметить, что скобки вокруг *р обязательны. Такое объявление означает, что р указывает на массив из 10 целых. Если увеличить указатель р на 1, то он будет указывать на следующие 10 целых чисел. Таким образом, р — это указатель на двухмерный массив с 10 числами в каждой строке. Поэтому р можно индексировать как обычный двухмерный массив. Разница только в том, что здесь память выделена с помощью malloc(), а для обыкновенного массива память выделяет компилятор.

Как упоминалось ранее, в C++ нужно преобразовывать типы указателей явно. Поэтому чтобы данная программа была правильной и в С, и в C++, необходимо выполнить явное приведение типа значения, возвращаемого функцией malloc(). Для этого строчку, в которой указателю р присваивается это значение, нужно переписать следующим образом: