c语言malloc二维数组初始化

### C语言中使用 `malloc` 函数初始化二维数组

在C语言中，可以利用 `malloc` 函数动态地为二维数组分配内存。一种常见的方式是通过指针指向一维数组来模拟二维结构。

#### 方法一：单次分配大块连续空间
这种方式下，程序会一次性请求足够的连续存储区域用于整个二维数组，并按照特定索引模式访问这些数据项：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int rows = 3;
    int cols = 4;

    // 动态分配一块连续的空间给二维数组
    int* array = (int *)malloc(rows * cols * sizeof(int));
    
    if (!array) {
        fprintf(stderr, "Failed to allocate memory\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 填充并显示该二维数组的内容
    for (int row = 0; row < rows; ++row){
        for (int col = 0; col < cols; ++col){
            *(array + row * cols + col) = row * cols + col;
            printf("%d ", *(array + row * cols + col));
        }
        putchar('\n');
    }

    free(array);  // 记得释放不再使用的资源
    
    return EXIT_SUCCESS;
}

此方法简单高效，但由于所有元素都存放在同一片区域内，所以如果要改变某一行或某一列的数量，则需重新调整整体布局[^2]。

#### 方法二：逐行分配独立的一维子数组
另一种更灵活的方法是先创建一个指向整型指针的指针变量（即所谓的“指针数组”），再分别为每一行单独开辟适当长度的记忆体区块；这样做的好处是可以更容易管理各行之间的差异性，但也增加了额外开销以及复杂度:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define ROWS 3
#define COLS 4

int main(){
    int **matrix;
    size_t r,c;

    /* Allocate space for the pointers */
    matrix=(int**)calloc(ROWS,sizeof(int *));
    if(!matrix){fprintf(stderr,"Error allocating pointer array.\n");exit(-1);}

    /* For each row... */
    for(r=0;r<ROWS;++r){
        /* ...allocate a column vector and assign it to this entry of our 'pointer' array */
        matrix[r]=(int*)calloc(COLS,sizeof(int));
        if(!matrix[r]){fprintf(stderr,"Error allocating columns %zu.\n",r+1);free(matrix);exit(-1);}
        
        // Initialize values here as needed...
        for(c=0;c<COLS;++c)
           matrix[r][c]=rand()%9+1;
    }

    // Print out what we've got.
    for(r=0;r<ROWS;++r){
       for(c=0;c<COLS;++c)
          printf("%d ",matrix[r][c]);
       puts("");
    }

    // Clean up after ourselves when done with dynamic allocations.
    for(;r--;)
      free(matrix[r]);

    free(matrix);

    return 0;
}

上述两种方式各有优劣，在实际应用过程中可根据具体需求选择合适的技术路线[^1].