¿Cómo pasar una matriz 2D (matriz) en una función en C?
También necesito hacer esto para persistir las operaciones en la matriz. ¿Eso significa que debe pasarse por referencia?
¿Será esto suficiente?
void operate_on_matrix(char matrix[][20]);
C realmente no tiene matrices multidimensionales, pero hay varias formas de simularlas. La forma de pasar dichas matrices a una función depende de la forma utilizada para simular las múltiples dimensiones:
1) Utilice una serie de matrices. Esto solo se puede usar si los límites de su matriz están completamente determinados en el momento de la compilación, o si su compilador admite VLA :
#define ROWS 4
#define COLS 5
void func(int array[ROWS][COLS])
{
int i, j;
for (i=0; i<ROWS; i++)
{
for (j=0; j<COLS; j++)
{
array[i][j] = i*j;
}
}
}
void func_vla(int rows, int cols, int array[rows][cols])
{
int i, j;
for (i=0; i<rows; i++)
{
for (j=0; j<cols; j++)
{
array[i][j] = i*j;
}
}
}
int main()
{
int x[ROWS][COLS];
func(x);
func_vla(ROWS, COLS, x);
}
2) Utilice una matriz de punteros (asignados dinámicamente) a matrices (asignadas dinámicamente). Esto se usa principalmente cuando los límites de la matriz no se conocen hasta el tiempo de ejecución.
void func(int** array, int rows, int cols)
{
int i, j;
for (i=0; i<rows; i++)
{
for (j=0; j<cols; j++)
{
array[i][j] = i*j;
}
}
}
int main()
{
int rows, cols, i;
int **x;
/* obtain values for rows & cols */
/* allocate the array */
x = malloc(rows * sizeof *x);
for (i=0; i<rows; i++)
{
x[i] = malloc(cols * sizeof *x[i]);
}
/* use the array */
func(x, rows, cols);
/* deallocate the array */
for (i=0; i<rows; i++)
{
free(x[i]);
}
free(x);
}
3) Utilice una matriz unidimensional y arregle los índices. Esto se puede utilizar tanto con matrices asignadas estáticamente (tamaño fijo) como asignadas dinámicamente:
void func(int* array, int rows, int cols)
{
int i, j;
for (i=0; i<rows; i++)
{
for (j=0; j<cols; j++)
{
array[i*cols+j]=i*j;
}
}
}
int main()
{
int rows, cols;
int *x;
/* obtain values for rows & cols */
/* allocate the array */
x = malloc(rows * cols * sizeof *x);
/* use the array */
func(x, rows, cols);
/* deallocate the array */
free(x);
}
4) Utilice un VLA asignado dinámicamente. Una ventaja de esto sobre la opción 2 es que hay una única asignación de memoria; otra es que se necesita menos memoria porque no se requiere la matriz de punteros.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
extern void func_vla(int rows, int cols, int array[rows][cols]);
extern void get_rows_cols(int *rows, int *cols);
extern void dump_array(const char *tag, int rows, int cols, int array[rows][cols]);
void func_vla(int rows, int cols, int array[rows][cols])
{
for (int i = 0; i < rows; i++)
{
for (int j = 0; j < cols; j++)
{
array[i][j] = (i + 1) * (j + 1);
}
}
}
int main(void)
{
int rows, cols;
get_rows_cols(&rows, &cols);
int (*array)[cols] = malloc(rows * cols * sizeof(array[0][0]));
/* error check omitted */
func_vla(rows, cols, array);
dump_array("After initialization", rows, cols, array);
free(array);
return 0;
}
void dump_array(const char *tag, int rows, int cols, int array[rows][cols])
{
printf("%s (%dx%d):\n", tag, rows, cols);
for (int i = 0; i < rows; i++)
{
for (int j = 0; j < cols; j++)
printf("%4d", array[i][j]);
putchar('\n');
}
}
void get_rows_cols(int *rows, int *cols)
{
srand(time(0)); // Only acceptable because it is called once
*rows = 5 + rand() % 10;
*cols = 3 + rand() % 12;
}
(Ver srand(): ¿por qué llamarlo solo una vez? ).
La forma más sencilla de pasar una matriz 2D de longitud variable
La técnica más limpia tanto para C como para C++ es: pasar una matriz 2D como una matriz 1D y luego usarla como 2D dentro de la función.
#include <stdio.h>
void func(int row, int col, int* matrix){
int i, j;
for(i=0; i<row; i++){
for(j=0; j<col; j++){
printf("%d ", *(matrix + i*col + j)); // or better: printf("%d ", *matrix++);
}
printf("\n");
}
}
int main(){
int matrix[2][3] = { {0, 1, 2}, {3, 4, 5} };
func(2, 3, matrix[0]);
return 0;
}
Internamente, no importa cuántas dimensiones tenga una matriz, C/C++ siempre mantiene una matriz 1D. Y entonces, podemos pasar cualquier matriz multidimensional como esta.
