Многомерные массивы
В языке "C" предусмотрены прямоугольные многомерные мас- сивы, хотя на практике существует тенденция к их значительно более редкому использованию по сравнению с массивами указа- телей. В этом разделе мы рассмотрим некоторые их свойства. Рассмотрим задачу преобразования дня месяца в день года и наоборот. Например, 1-ое марта является 60-м днем невисо- косного года и 61-м днем високосного года. Давайте введем две функции для выполнения этих преобразований: DAY_OF_YEAR преобразует месяц и день в день года, а MONTH_DAY преобразу- ет день года в месяц и день. Так как эта последняя функция возвращает два значения, то аргументы месяца и дня должны быть указателями:
MONTH_DAY(1977, 60, &M, &D)
Полагает M равным 3 и D равным 1 (1-ое марта). Обе эти функции нуждаются в одной и той же информацион- ной таблице, указывающей число дней в каждом месяце. Так как число дней в месяце в високосном и в невисокосном году отли- чается, то проще представить их в виде двух строк двумерного массива, чем пытаться прослеживать во время вычислений, что именно происходит в феврале. Вот этот массив и выполняющие эти преобразования функции:
STATIC INT DAY_TAB[2][13] = { (0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31), (0, 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31) };
DAY_OF_YEAR(YEAR, MONTH, DAY) /* SET DAY OF YEAR */ INT YEAR, MONTH, DAY; /* FROM MONTH & DAY */ { INT I, LEAP; LEAP = YEAR%4 == 0 && YEAR%100 != 0 \!\! YEAR%400 == 0; FOR (I = 1; I < MONTH; I++) DAY += DAY_TAB[LEAP][I]; RETURN(DAY); {
MONTH_DAY(YEAR, YEARDAY, PMONTH, PDAY) /*SET MONTH,DAY */ INT YEAR, YEARDAY, *PMONTH, *PDAY; /* FROM DAY OF YEAR */ { LEAP = YEAR%4 == 0 && YEAR%100 != 0 \!\! YEAR%400 == 0; FOR (I = 1; YEARDAY > DAY_TAB[LEAP][I]; I++) YEARDAY -= DAY_TAB[LEAP][I]; *PMONTH = I; *PDAY = YEARDAY; }
Массив DAY_TAB должен быть внешним как для DAY_OF_YEAR, так и для MONTH_DAY, поскольку он используется обеими этими фун- кциями. Массив DAY_TAB является первым двумерным массивом, с ко- торым мы имеем дело. По определению в "C" двумерный массив по существу является одномерным массивом, каждый элемент ко- торого является массивом. Поэтому индексы записываются как
DAY_TAB[I][J] а не DAY_TAB [I, J]
как в большинстве языков. В остальном с двумерными массивами можно в основном обращаться таким же образом, как в других языках. Элементы хранятся по строкам, т.е. При обращении к элементам в порядке их размещения в памяти быстрее всего из- меняется самый правый индекс. Массив инициализируется с помощью списка начальных зна- чений, заключенных в фигурные скобки; каждая строка двумер- ного массива инициализируется соответствующим подсписком. Мы поместили в начало массива DAY_TAB столбец из нулей для то- го, чтобы номера месяцев изменялись естественным образом от 1 до 12, а не от 0 до 11. Так как за экономию памяти у нас пока не награждают, такой способ проще, чем подгонка индек- сов. Если двумерный массив передается функции, то описание соответствующего аргумента функции должно содержать количес- тво столбцов; количество строк несущественно, поскольку, как и прежде, фактически передается указатель. В нашем конкрет- ном случае это указатель объектов, являющихся массивами из
13 чисел типа INT. Таким образом, если бы требовалось пере- дать массив DAY_TAB функции F, то описание в F имело бы вид:
F(DAY_TAB) INT DAY_TAB[2][13]; { ... }
Так как количество строк является несущественным, то описа- ние аргумента в F могло бы быть таким:
INT DAY_TAB[][13];
или таким
INT (*DAY_TAB)[13];
в которм говорится, что аргумент является указателем массива из 13 целых. Круглые скобки здесь необходимы, потому что квадратные скобки [] имеют более высокий уровень старшинст- ва, чем *; как мы увидим в следующем разделе, без круглых скобок
INT *DAY_TAB[13];
является описанием массива из 13 указателей на целые.
