为什么这个矩阵初始化为2x4而不是2x2?
问题描述:
我试图创建一个函数,它将从一个更大的矩阵中返回一个子矩阵。该功能是为什么这个矩阵初始化为2x4而不是2x2?
double **getSubmatrix(double **matrix, int n, int m, int row1, int row2, int col1, int col2){
int i, j, subrow, subcol;
subrow = 0;
subcol = 0;
int numSubRows = row2 - row1 + 1;
int numSubCols = col2 - col1 + 1;
// Create Submatrix with indicated size
double **subMatrix = (double **)malloc(sizeof(double *) * numSubRows);
for (i = 0; i < numSubRows; i++) {
subMatrix[i] = (double *)malloc(sizeof(double) * numSubCols);
}
// Add values from matrix into subMatrix
for (i = row1; i <= row2; i++) {
for (j = col1; j <= col2; j++) {
subMatrix[subrow][subcol] = matrix[i][j];
subcol += 1;
}
subrow += 1;
}
return subMatrix;
}
给函数的调用是
mat2 = getSubmatrix(mat1, 3, 4, 1, 2, 2, 3)
而且MAT1是一个3×4矩阵值
8 2 4 1
10 4 2 3
12 42 1 0
我期待小矩阵返回矩阵
2 3
1 0
但我只得到
2 3
0 0
由于小矩阵变成
2 3 0 0
0 0 1 0
,赛格故障为好,即使numSubRows和numSubCols都是2我觉得我失去了一些东西很明显,但我不确定它是什么。
答
for (i = row1; i <= row2; i++) {
for (j = col1; j <= col2; j++) {
subMatrix[subrow][subcol] = matrix[i][j];
subcol += 1;
}
subrow += 1;
}
在这个循环上面,你不能递增subrow
时设置subcol
回零。这就是为什么你看到的级联效应(不变细胞标记为.
,以使其更明显)的
2 3 . .
. . 1 0
代替:
2 3
1 0
的代码,如果您想使最小必要变化,应该是:
for (i = row1; i <= row2; i++) {
for (j = col1; j <= col2; j++) {
subMatrix[subrow][subcol] = matrix[i][j];
subcol += 1;
}
subrow += 1;
subcol = 0; // added this line.
}
但是,它实际上可能是更好的开沟那些subXXX
变量完全因为你在两个维度上使用固定基地:
for (i = row1; i <= row2; i++)
for (j = col1; j <= col2; j++)
subMatrix[i-row1][j-col1] = matrix[i][j];
两个其他的事情我想提作为备用。首先,您应该一般总是检查来自malloc()
的返回值,即使您只使用它退出并显示错误消息。这比继续执行未定义的行为更难以调试。
而且,在C中,您不应该从malloc()
转换返回值。 C能够隐式地将返回值转换为任何其他指针类型,并且显式地转换可以隐藏某些细微的错误。
有关更强大的变体,请参阅以下内容。它确实有更多的理智检查,以确保你没有做出“奇怪”的事情。它还检测分配内存的问题,并在必要时自行清理。
它有一个额外的功能,自动魔术般填充变量(如果你提供它们)与子矩阵的高度和宽度。如果您提供NULL
而不是指针,它不会担心它。
#include <stdlib.h>
double **getSubmatrix (
double **matrix,
int height, int width,
int row1, int row2,
int col1, int col2,
int *pHeight, int *pWidth
) {
// Check parameters for validity up front.
if ((row1 < 0) || (row1 >= height))
return NULL;
if ((row2 < 0) || (row2 >= height))
return NULL;
if (row2 < row1)
return NULL;
if ((col1 < 0) || (col1 >= width))
return NULL;
if ((col2 < 0) || (col2 >= width))
return NULL;
if (col2 < col1)
return NULL;
// Allocate first level, return NULL if no good.
double **subMatrix = malloc(sizeof(double *) * (row2 - row1 + 1));
if (subMatrix == NULL) return NULL;
// Allocate second level. If any fail, free all previous.
for (int row = row1; row <= row2; row++) {
subMatrix[row - row1] = malloc (sizeof(double) * (col2 - col1 + 1));
if (subMatrix[row - row1] == NULL) {
for (int rowfree = 0; rowfree < row; rowfree++) {
free (subMatrix[rowfree]);
}
free (subMatrix);
return NULL;
}
}
// Now have fully allocated sub-matrix, give size if desired.
if (pHeight != NULL)
*pHeight = row2 - row1 + 1;
if (pWidth != NULL)
*pWidth = col2 - col1 + 1;
// Transfer the sub-matrix data and return it.
for (int row = row1; row <= row2; row++)
for (int col = col1; col <= col2; col++)
subMatrix[row - row1][col - col1] = matrix[row][col];
return subMatrix;
}
您可以通过以下测试工具看到它的动作。
#include <stdio.h>
int main (void) {
double **ipp = malloc (sizeof (double *) * 3);
ipp[0] = malloc (sizeof (double) * 4);
ipp[1] = malloc (sizeof (double) * 4);
ipp[2] = malloc (sizeof (double) * 4);
ipp[0][0] = 8; ipp[0][1] = 2; ipp[0][2] = 4; ipp[0][3] = 1;
ipp[1][0] = 10; ipp[1][1] = 4; ipp[1][2] = 2; ipp[1][3] = 3;
ipp[2][0] = 12; ipp[2][1] = 42; ipp[2][2] = 1; ipp[2][3] = 0;
for (int row = 0; row < 3; row++) {
for (int col = 0; col < 4; col++) {
printf ("%5.2f ", ipp[row][col]);
}
putchar ('\n');
}
putchar ('\n');
int h, w;
double **part = getSubmatrix (ipp, 3, 4, 1, 2, 2, 3, &h, &w);
if (part == NULL) {
puts ("Could not get sub-matrix");
} else {
for (int row = 0; row < h; row++) {
for (int col = 0; col < w; col++) {
printf ("%5.2f ", part[row][col]);
}
putchar ('\n');
}
}
return 0;
}
答
要避免这样的错误,你可以增加/初始化subrow
和subcol
也在for
循环。
for (i = row1, subrow = 0; i <= row2; i++, ++subrow) {
for (j = col1, subcol = 0; j <= col2; j++, ++subcol) {
subMatrix[subrow][subcol] = matrix[i][j];
}
}
织补,只是打我,用更好的格式= P – Addison 2015-03-19 03:44:33
@paxdiablo代码固定移位值的问题,但小矩阵仍然有4列,而不是两个。它现在显示为'2 3 0 0 1 0 0 0' 我不能让行显示在单独的行,但我希望你的想法 – N0ug4t 2015-03-19 04:00:53
@ N0ug4t,这是几乎可以肯定的方式,你的结果重新打印它。分配的内存本身具有正确的大小。 – paxdiablo 2015-03-19 04:38:51