如何从函数向main函数传递二维数组？值异常问题求助

原代码存在的核心问题 #

• 局部数组生命周期失效：arrayConstruction里的arrBuf是栈上的局部数组，函数执行结束后栈帧被销毁，内存内容变为无效。即使把myArr（指向arrBuf的指针）赋值给givenArr，main函数访问的也是已释放的内存，值必然错误。
• 指针参数按值传递：givenArr作为函数参数是按值传递的副本，函数内修改givenArr = myArr只会改变函数内的局部指针，不会影响main函数里的emptyArr指针。
• 数组初始化越界：int emptyArr[][2] ={0};仅初始化了1行的二维数组，但需要存储10行数据，循环访问时会触发数组越界，行为未定义。

修正方案一：提前分配数组，直接填充数据 #

让main函数提前分配好足够大小的数组，函数直接往该数组中写入解析后的数据（利用指针直接操作原数组内存）。

修改后的完整代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <regex.h> 
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>

void arrayConstruction(int nb_row, char** result, int (*givenArr)[2]){
    const char * separator = " \n"; // 新增换行符作为分隔符，避免解析空token
    char * strToken;
    char *outt;
    char *end;
    int i;

    outt = strdup(*result);
    strToken = strtok(outt, separator);
    for (i = 0; i < nb_row*2 && strToken != NULL ; i++) {
        // 直接写入传入的数组中
        givenArr[i/2][i%2] = (int)strtol(strToken, &end, 10);
        strToken = strtok(NULL, separator);
    }

    free(outt); // 释放strdup分配的堆内存，避免泄漏
}

int main(int argc, char **argv) {
    char *result = 
" 2 1\n\
  3 2\n\
  5 2\n\
  5 4\n\
  6 1\n\
  6 2\n\
  7 1\n\
  7 3\n\
  7 4\n\
  8 1\n\
";

    int nb_rows = 10;
    int emptyArr[10][2] = {0}; // 提前分配10行的数组空间
    arrayConstruction(nb_rows, &result, emptyArr);

    int i;
    for (i = 0; i < nb_rows; i++) {
        printf("%d---%d\n", emptyArr[i][0], emptyArr[i][1]);
    }

    return 0;
}

修正方案二：动态分配内存，返回数组指针 #

如果无法提前确定数组大小，可以在函数内动态分配堆内存，返回指针给main函数使用，最后记得释放内存。

修改后的完整代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <regex.h> 
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>

// 返回指向二维数组的指针
int (*arrayConstruction(int nb_row, char** result))[2]{
    const char * separator = " \n";
    char * strToken;
    char *outt;
    char *end;
    int i;

    // 动态分配nb_row行、每行2个int的数组内存
    int (*myArr)[2] = malloc(sizeof(int[nb_row][2]));
    if (!myArr) {
        perror("malloc failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    outt = strdup(*result);
    strToken = strtok(outt, separator);
    for (i = 0; i < nb_row*2 && strToken != NULL ; i++) {
        myArr[i/2][i%2] = (int)strtol(strToken, &end, 10);
        strToken = strtok(NULL, separator);
    }

    free(outt);
    return myArr;
}

int main(int argc, char **argv) {
    char *result = 
" 2 1\n\
  3 2\n\
  5 2\n\
  5 4\n\
  6 1\n\
  6 2\n\
  7 1\n\
  7 3\n\
  7 4\n\
  8 1\n\
";

    int nb_rows = 10;
    int (*emptyArr)[2] = arrayConstruction(nb_rows, &result);

    int i;
    for (i = 0; i < nb_rows; i++) {
        printf("%d---%d\n", emptyArr[i][0], emptyArr[i][1]);
    }

    free(emptyArr); // 释放动态分配的内存，避免泄漏
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ADL92