C ライブラリ関数で使用するために多次元配列をポインターに変換するにはどうすればよいですか?

C での多次元配列からポインターへの変換

C では、多次元配列と配列へのポインターは、データ構造を表現および操作するためのさまざまなメカニズムを提供します。これらの表現間で相互変換する方法を理解することは、効果的なプログラミングにとって重要です。

多次元配列 startMatrix に格納された 4x4 倍精度浮動小数点行列を含むプログラムがあるシナリオを考えてみましょう。ダブル ポインター (double **) を入力として受け取るライブラリ関数を使用して、その逆を計算したいとします。

直感的なアプローチは、単純に startMatrix をダブル ポインターにキャストすることかもしれません。

<code class="cpp">MatrixInversion((double**)startMatrix, 4, (double**)inverseMatrix));</code>

しかし、このアプローチは間違っています。二重ポインターと多次元配列は交換可能なデータ構造ではありません。

正しいアプローチは、startMatrix の各行の先頭へのポインターの配列を作成することです。たとえば、次のようにインデックス配列 startRows と inverseRows を作成できます:

<code class="cpp">double *startRows[4] = { startMatrix[0], startMatrix[1], startMatrix[2], startMatrix[3] };
double *inverseRows[4] = { /* same for inverseMatrix */ };</code>

これらの配列は行列へのインデックスとして機能し、ライブラリ関数との互換性を確保します:

<code class="cpp">MatrixInversion(startRows, 4, inverseRows);</code>

Once逆変換が完了すると、結果は inverseMatrix に正しく格納されます。この間接的なアプローチにより、多次元配列とポインター間のブリッジが提供され、ポインターベースの入力を必要とする特殊な関数を使用できるようになります。

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