2D和3D阵列的动态分配/释放

Question

我知道动态分配/解除分配2D数组的算法,但是对于3D数组我也不太清楚.
利用这些知识和一点对称性,我提出了以下代码.
(我在编码期间很难在3D中进行可视化).

请评论正确性并建议任何更好的替代方案(效率方面或直观方面),如果有的话.
另外,我觉得这两个2D和3D阵列可被访问像正常一样arr2D静态数组[2] [3]和
arr3D [2] [3] [2].对？

二维码

//allocate a 2D array
int** allocate2D(int rows,int cols)
{
    int **arr2D;
    int i;

    arr2D = (int**)malloc(rows*sizeof(int*));
    for(i=0;i<rows;i++)
    {
        arr2D[i] = (int*)malloc(cols*sizeof(int));
    }
}

//deallocate a 2D array
void deallocate2D(int** arr2D,int rows)
{
    int i;

    for(i=0;i<rows;i++)
    {
        free(arr2D[i]);
    }

    free(arr2D);
}  

3D代码

//allocate a 3D array
int*** allocate3D(int l,int m,int n)
{
int ***arr3D;
int i,j,k;

arr3D = (int***)malloc(l * sizeof(int **));

for(i=0;i<l;i++)
{
    arr3D[i] = (int**)malloc(m * sizeof(int*));
    for(j=0;j<m;j++)
    {
        arr3D[i][j] = (int*)malloc(n*sizeof(int));
    }
}

return arr3D;
}

//deallocate a 3D array
void deallocate3D(int arr3D,int l,int m)
{
    int i,j;

    for(i=0;i<l;i++)
    {
        for(int j=0;j<m;j++)
        {
            free(arr3D[i][j]);
        }
        free(arr3D[i]);
    }
    free(arr3D);
}

Answer 1

您还可以分配一个数组并计算单个索引.这需要更少的分配器调用,并且导致更少的碎片和更好的缓存使用.

typedef struct {
  int a;
  int b;
  int* data;
} Int2d;

Int2d arr2d = { 2, 3 };
arr2d.data = malloc(arr2d.a * arr2d.b * sizeof *arr2d.data);

现在arr2d[r][c]变成了arr2d.data[r * arr2d.b + c].解除分配是一个免费的().作为奖励,您一定要始终保持动态阵列大小.

外推到3d:

typedef struct {
  int a;
  int b;
  int c;
  int* data;
} Int3d;

Int3d arr3d = { 2, 3, 4 };
arr3d.data = malloc(arr3d.a * arr3d.b * arr3d.c * sizeof *arr3d.data);

//arr3d[r][c][d]
// becomes:
arr3d.data[r * (arr3d.b * arr3d.c) + c * arr3d.c + d];

您应该在单独的函数或宏中封装这些索引操作(以及(de)分配).

(r,c和d的名称可能更好 - 我想要行,列和深度.虽然a,b和c是相应尺寸的限制,你可能更喜欢n1,n2,n3之类的东西在那里,甚至为他们使用数组.)