5.1數組的定義：

數組一旦被定義，它的維數和維界就不再改變。因此，除了結構的初始化和銷毀之外，數組只有存取元素和修改元素值的操作。

5.2數組的順序表示和實現

下面我們先來看下數組順序存儲的表示：

代碼如下：

#include <stdarg.h> //提供宏va_start、va_arg、va_end//用于存取可變長參數表 #define MAX_ARRAY_DIM 8//假設數組最大值為8typedef struct{ElemType* base; //數組元素基址，由InitArray分配int dim; //數組維數int* bounds; //數組維界基址，由InitArray分配int* constants; //數組映像函數常量基址，由InitArray分配 }Array;

我們先分析下：

這個va_start,va_arg,va_end我們遇到相關代碼再說。

這個*base是數組元素基址，所謂的元素基址，我們知道一維數組，二維數組，三維數組在邏輯上我們可以把他形象化，比如一維數組是線，二維是平面，三維是空間，但在內存中，他還是處于線性排列的，所以得有那么一個數組的元素基址，才能確定元素的位置。

這個dim,指的是數組的維度，比如剛剛所說的一維，二維，三維。

這個*bounds是存儲了每個維度所在的地址。

這個*constants這個是數組映像函數常量基址，可能有人會問，什么是映像函數。所謂的映像函數就是用以根據數組下標快速計算其存儲位置，有人說聽不懂！那舉個例子。假定每個元素之占用1個存儲單元.
其實這就是:
(b2*...*bn)*j1+(b3*...*bn)*j2+(b4*...*bn)*j3+...+[b(n-1)*bn]*j(n-2)+bn*j(n-1)+1*jn
上面式子的變體.
constants[0]*j1+constants[1]*j2+...+constants[n-2]*j(n-1)+constants[n-1]*jn
bounds[]中存儲的每一維的多少

懂了吧。

下面是基本操作的函數原型說明：

首先來看InitArray函數：

代碼如下：

Status InitArray(Array& A, int dim, ...) {//若維度dim和各維度長度合法，則構造相應的數組A，并返回OKif (dim<1 || dim>MAX_ARRAY_DIM)return ERROR;A.dim = dim;A.bounds = (int *)malloc(dim*sizeof(int));if (!A.bounds)exit(OVERFLOW);//若各維長度合法，則存入A.bounds,并求出A的元素總數elemtotlint elemtotal = 1; // elemtotal是數組元素總數，初值為1(累乘器)va_list ap;va_start(ap, dim); //讀取可變參數的過程其實就是在堆棧中，使用指針,遍歷堆棧段中的參數列表,從低地址到高地址一個一個地把參數內容讀出來的過程for (int i = 0; i < dim; i++){A.bounds[i] = va_arg(ap, int);if (A.bounds[i] < 0)return UNDERFLOW; // 在math.h中定義為4elemtotal *= A.bounds[i];}va_end(ap);A.base = (ElemType*)malloc(elemtotal*sizeof(ElemType));if (!A.base)exit(OVERFLOW);//求映像函數的常數Ci，并存入A.constant[i-1],i=1,...,dimA.constants = (int*)malloc(dim*sizeof(int));if (!A.constants)exit(OVERFLOW);A.constants[dim - 1] = 1; //L=1,指針的增減以元素的大小為單位for (int i = dim - 2; i >= 0; --i)A.constants[i] = A.bounds[i + 1] * A.constants[i + 1];return Ok; }
下面來分析下：

這個MAX_ARRAY_DIM，是剛剛定義的宏，也就是最大只有8維。

這里的參數里面有"..."這個可能有人問。在此說明下。大家都懂printf這個也就是這樣，可變參數。那么如何讀取到底有多少個可變參數。那就是va_start,va_list,va_end，va_arg的事，下面來講解下va_start,va_list,va_end,va_arg。

va_list 是一個字符指針，可以理解為指向當前參數的一個指針，取參必須通過這個指針進行。
<Step 1> 在調用參數表之前，定義一個 va_list 類型的變量，(假設va_list 類型變量被定義為ap)；
<Step 2> 然后應該對ap 進行初始化，讓它指向可變參數表里面的第一個參數，這是通過 va_start 來實現的，第一個參數是 ap 本身，第二個參數是在變參表前面緊挨著的一個變量,即“...”之前的那個參數；
<Step 3> 然后是獲取參數，調用va_arg，它的第一個參數是ap，第二個參數是要獲取的參數的指定類型，然后返回這個指定類型的值，并且把 ap 的位置指向變參表的下一個變量位置；
<Step 4> 獲取所有的參數之后，我們有必要將這個 ap 指針關掉，以免發生危險，方法是調用 va_end，他是輸入的參數 ap 置為 NULL，應該養成獲取完參數表之后關閉指針的習慣。說白了，就是讓我們的程序具有健壯性。通常va_start和va_end是成對出現。

這里面沒有用到va_arg,在下面的程序里面會用到。

函數都講解完了，下面講解下這程序的思路。

這個程序的思路是先把有多少維度的Array初始了，這個可變參數里面放的是根據dim的數來判斷的，比如dim為2，那么就是二維的，那么還要兩個可變參數，一個是第一維的元素個數，一個是第二維的元素個數。

這里elemotal*=A.bounds[i],就把維度里面的所有元素都讀取了出來

然后A.base就是第一個元素的地址。

開辟了A.base的空間后，現在弄映像函數。

下面是銷毀數組A

代碼如下：

Status DestroyArray(Array& A) {//銷毀數組Aif (!A.base)return ERROR;free(A.base);A.base=NULL:if (!A.bounds)return ERROR;free(A.bounds);A.bounds = NULL;if (!A.constants)return ERROR;free(A.constants);A.constants = NULL;return Ok; }
分析：

這個就是當那個指針地址不為空就free，然后把指針指向安全的地帶，也就是NULL。

下面是求元素在A中的相對位置。

代碼如下：

Status Locate(Array A, va_list ap, int& off) {//若ap指示的各下標值合法，則求出該元素在A中相對地址offint ind;off = 0;for (int i = 0; i < A.dim; i++){ind = va_arg(ap, int);if (ind < 0 || ind >= A.bounds[i])return OVERFLOW;off += A.constants[i] * ind;}return Ok; }

分析:

這個函數是要結合下面這個函數看的。調用va_arg，它的第一個參數是ap，第二個參數是要獲取的參數的指定類型，然后返回這個指定類型的值，并且把 ap 的位置指向變參表的下一個變量位置。這個ap是下面這個Value函數的可變參數。

下面兩個函數代碼為：

Status Value(Array A, ElemType& e, ...) {//A是n維數組，e為元素變量，隨后是n個下標值。//若各下標不超界，則e賦值為所指定的A的元素值，并返回OK。va_list ap;int result;int off;va_start(ap, e);if ((result = Locate(A, ap, off)) <= 0)return result;e = *(A.base + off);return Ok; }Status Assign(Array& A, ElemType e, ...) {//A是n維數組，e為元素變量，隨后是n個下標值。//若下標不越界，則將e的值賦值給所指定的A的元素，并返回OKva_list ap;va_start(ap, e);int off;int result; //這里的Statues被定義為int型if (result = Locate(A, ap, off) <= 0)return result;*(A.base + off) = e;return Ok; }

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總結

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