C 語言中通過數組向函數傳遞參數的完整指南

核心概念

在 C 語言中，**數組名作為函數參數時會退化為指向首元素的指針**。函數實際接收的是地址，因此可以在函數內部修改原數組內容。這屬於「模擬引用傳遞」或稱「地址傳遞」。

三種等價的函數參數聲明方式

// 形式 1：數組語法（最直觀，推薦文檔用）
void func1(int arr[], int n);

// 形式 2：指針語法（本質相同）
void func2(int *arr, int n);

// 形式 3：帶長度的數組語法（C99 VLA，長度僅作文檔/優化提示）
void func3(int arr[10], int n); // 長度 10 被編譯器忽略，等同於 int *arr

完整調用示例

#include <stdio.h>

// 修改數組內容
void modifyArray(int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] *= 2; // 直接修改原數組
    }
}

// 只讀數組（建議加 const）
void printArray(const int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    int scores[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int len = sizeof(scores) / sizeof(scores[0]);

    printf("原數組: ");
    printArray(scores, len);

    modifyArray(scores, len); // 傳遞數組名即首地址

    printf("修改後: ");
    printArray(scores, len); // 原數組已被修改

    return 0;
}

進階場景：二維數組傳遞

二維數組退化為「指向一維數組的指針」，**必須指定第二維長度**（列數）：

// 正確：第二維固定為 4
void processMatrix(int matrix[][4], int rows);

// 等價指針寫法
void processMatrix(int (*matrix)[4], int rows);

// 調用
int data[3][4] = {{1,2,3,4}, {5,6,7,8}, {9,10,11,12}};
processMatrix(data, 3);

動態分配的二維數組（指針數組）

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

// 函數參數需聲明為 int **
void processDynamicMatrix(int **matrix, int rows, int cols);

⚠️ 常見陷阱與最佳實踐

現代 C 最佳實踐：結構體封裝

typedef struct {
    int *data;
    size_t size;
    size_t capacity;
} IntArray;

void initArray(IntArray *arr, size_t capacity) {
    arr->data = malloc(capacity * sizeof(int));
    arr->size = 0;
    arr->capacity = capacity;
}

void pushBack(IntArray *arr, int value) {
    if (arr->size >= arr->capacity) {
        arr->capacity *= 2;
        arr->data = realloc(arr->data, arr->capacity * sizeof(int));
    }
    arr->data[arr->size++] = value;
}

// 使用時自帶長度信息，安全且直觀

總結

• C 語言**無原生數組傳值**，數組名作參數退化為指針。
• **必須額外傳遞長度**，或使用結構體封裝長度與數據。
• 二維數組參數**必須指定列數**，動態二維數組用 int **。
• 善用 const 表達只讀意圖，啟用編譯器優化與檢查。