淺析C++中的動態多維數組
C++的new操作符是該語言一個很好的語法特性，然而實際使用中卻發現new操作符有不少限制，為突出的一點便是用new操作符分配多維數組空間時，不能讓數組的每一維都動態可變。本文將對此提出一個簡單直觀的解決方案，在一個實際問題的簡化模型中加以說明，并以此釋清許多初學者對C++中new操作符和多維數組的誤區。
1. 問題的提出－－多維可變數組的實際用途
下面是實際編程中碰到問題的一個簡化模型。ChessBoard是個棋盤類，其中的m_board是用來保存棋盤上棋子信息的二維數組。DIMENSION是棋盤的尺寸或維數，因為要用于數組聲明，所以他必須是個編譯期間能夠確定其值的常量，這里我們使用了無名枚舉。
對于不同種類棋的棋盤大小是不同的，對于黑白棋，DIMENSION定義為8，對于五子棋，DIMENSION應該為15，而圍棋呢，又得是19。對此這段代碼采用了條件編譯來確定DIMENSION常量的值，以確保這段代碼具備較好的可重用性。
由于m_board必須是編譯期常量，于是在程式運行時刻m_board數組的大小是不可改變的。假如程式中要同時實現黑白棋、五子棋和圍棋就不能這樣來做了－－當然這樣有點夸張，但是就算光是圍棋也有9x9、13x13、19x19幾種棋盤，而且應當能讓用戶在程式運行時自由選擇。
- class ChessBoard
- {
- private:
- enum{
- #ifdef OTHELLO
- DIMENSION=8 //假如是黑白棋，棋盤大小為8x8
- #endif
- #ifdef PENTE
- DIMENSION=15 //假如是五子棋，棋盤大小為15x15
- #endif
- };
- int m_board[DIMENSION][DIMENSION];
- public:
- /*其他成員函數
- ......
- */
- }
對此我們必須用new操作符或malloc函數在程式運行時刻為m_board動態分配空間，由于new支持更多的C++特性，因此我們的程式采用了new操作符。
2. MSDN中用new申請多維數組的說明－－進一步認識new操作符
下面的代碼摘自MSDN中的“new operator”，其中第二行在VC6.0中編譯將得到一個錯誤信息，對此MSDN中的說明是new操作符返回的類型為float(*)[25][10]，即指向float[25][10]的指針（去掉最左邊的一維）。正確代碼應當如3、4行所示。
- float *fp;
- fp = new float[10][25][10]; //錯誤信息:cannot convert from ‘float (*)[25][10]‘ to ‘float *‘
- float (*cp)[25][10];
- cp = new float[10][25][10];
參考此代碼我們來考慮我們的棋盤問題，照葫蘆畫瓢我們能夠得到如下代碼
- int (*m_board)[DIMENSION]; //在類的成員變量中聲明
- m_board = new int[Changeable][DIMENSION]; //根據用戶選擇來確定相應的Changeable值
不難看出，由于仍然必須用編譯期常量DIMENSION來聲明數組，所以m_board數組只能有一維可變，這種方法對我們的問題是毫無用處的。
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