C 語言動態二維數組實現：指針數組 + 連續內存塊

核心原理

C 無真正二維數組，p[i][j] 編譯器展開為 *(*(p+i)+j)。動態分配需兩步：

1. 分配**行指針數組**（void **）
2. 分配**連續數據塊**，再將行指針指向對應偏移

通用實現（支援任意類型）

typedef unsigned char MK_Byte;
#define SUCCESS 0
#define MNOMEMORY 2

#define DeclareTwoDArray(TYPE, name) TYPE **name = NULL
#define MKMALLOC(sz) malloc(sz)
#define MKFREE(ptr) do { if (ptr) { free(ptr); ptr = NULL; } } while(0)

int MKCreateArray(int elemSize, int cols, int rows, void ***out) {
    void **rowPtr = (void**)MKMALLOC(sizeof(void*) * rows);
    if (!rowPtr) return MNOMEMORY;
    
    MK_Byte *data = (MK_Byte*)MKMALLOC(elemSize * cols * rows);
    if (!data) { MKFREE(rowPtr); return MNOMEMORY; }
    
    memset(data, 0, elemSize * cols * rows);
    for (int i = 0; i < rows; i++)
        rowPtr[i] = data + i * cols * elemSize;
    
    *out = rowPtr;
    return SUCCESS;
}

void MKFreeArray(void ***arr) {
    if (*arr) {
        MKFREE((*arr)[0]);  // 釋放數據塊
        MKFREE(*arr);       // 釋放行指針數組
    }
}

使用示例

void test() {
    DeclareTwoDArray(int, a);
    DeclareTwoDArray(float, b);
    
    MKCreateArray(sizeof(int), 3, 2, (void***)&a);
    a[1][2] = 10; a[0][1] = 23;
    printf("%d,%d\n", a[1][2], a[0][1]);
    MKFreeArray((void***)&a);
    
    MKCreateArray(sizeof(int), 6, 6, (void***)&a);  // 重新分配
    a[5][5] = 234;
    MKFreeArray((void***)&a);
    
    MKCreateArray(sizeof(float), 2, 2, (void***)&b);
    b[0][0] = 0.5f; b[1][1] = 0.006f;
    MKFreeArray((void***)&b);
}

優勢

• 單次 malloc 分配數據塊，**緩存友好**、釋放簡單
• 宏封裝類型大小，**泛型復用**
• 行指針數組 + 連續塊 = 標準 arr[i][j] 語法直用