C言語によるmallocを用いた二次元配列の作成

Question

前提・実現したいこと

C言語でmallocを使った動的二次元配列を作成したい。
最終的には三桁×三桁の行列を表現するつもり。
配列の中身はdouble型で作成したいです。

発生している問題・エラーメッセージ

配列の中身が０になる

該当のソースコード

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main(){
	int **A;
	int i,j;
	A=(int **)malloc(sizeof(int*)*10);
	for(i=0;i<10;i++){
		A[i]=(int *)malloc(sizeof(double)*10);
	}
	for(i=0;i<10;i++){
		for(j=0;j<10;j++){
			A[i][j]=5;
		}
	}
	
	for(i=0;i<10;i++){
		for(j=0;j<10;j++){
			printf("%lf\t",A[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	
	free(A);
	return 0;
}

試したこと

動的二次元配列をいろいろな書きかたで試してみましたがどのパターンでも中身が正しく入れられていない

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Comments

[fana]

int なのか double なのか？

Answer 1

ポインタのサイズが 4 でも 8 でもよくて、free が簡単な方法。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

double **alloc2d(int r, int c)
{
	int r2 = r + (r&1 && sizeof(double*)==4);
	double **p = malloc(sizeof(double *) * r2  + sizeof(double) * r * c);
	if (p) {
		p[0] = (double *)(p + r2);
		for (int i = 1; i < r; i++) p[i] = p[i-1] + c;
	}
	return p;
}

int main(void)
{
    double **A = alloc2d(3, 3);
	if (!A) return 1;
	for (int i = 0; i < 3; i++)
		for (int j = 0; j < 3; j++)
			A[i][j] = (i+1) + (j+1)/100.0;
	for (int i = 0; i < 3; i++) {
		for (int j = 0; j < 3; j++)
			printf("%6.2f", A[i][j]);
		putchar('\n');
	}
	free(A);
}

Answer 2

配列の中身はdouble型で作成したいです。

のであれば、Aの型はdouble **で、A[n]の型はdouble *にしないと。

あとは、

• (freeするつもりがあるなら) Aをfreeする前に、それぞれのA[n]をfreeする。
• printfでdoubleを出力するときには%fを使う(C99以降では%lfでもいい)。
• 好みによるけど、カウンターにしか使わないiやjはスコープを狭くしたほうがいい。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    double **A;

    A = (double **)malloc(sizeof(double *) * 10);

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        A[i] = (int *)malloc(sizeof(double) * 10);
    }

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        for (int j = 0; j < 10; j++) {
            A[i][j] = 5.0;
        }
    }

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        for (int j = 0; j < 10; j++) {
            printf("%f\t", A[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        free(A[i]);
    }
    free(A);

    return 0;
}

Answer 3

配列の中身はdouble型で作成したいです。

であれば，あえてintという記述を入れ込む必要はなかろうと思います．
素直にdoubleと書けばよいでしょう．

double **A;

A=(double **)malloc(sizeof(double*)*10);
for(i=0;i<10;i++){
    A[i]=(double *)malloc(sizeof(double)*10);
}

＃なお，解放側(free)の処理が不足しています．mallocしたやつを全てfreeしてください．

Comments

[kktta]

回答ありがとうございます。返信内容のコードにしたら正常に動きました。
すべてdoubleで書くとポインタの部分もdoubleになりメモリの無駄遣いかと思いポインタ部分はint でしてました。
質問なのですが、ポインタ部分はintで配列の中身はdoubleにすることはそもそもできないのでしょうか？まと外れな質問をしていたらすみません。

[fana]

ポインタのサイズは， int* でも double* でも変わらないでしょう．
（何なら，sizeof(int*) とか sizeof(double*) の値を確認してみればわかります）

実体と異なるポインタ型でアドレスを指し示すこと自体はできますが，使う時に相応の対応が必要です．
ポインタの演算は型のサイズ次第となるので，intとdoubleのサイズが異なる場合，対処しないと　A[i][j] みたいなのが変な領域を指すことになってしまいます．

[kktta]

なるほど、いろいろ勘違いしてました。丁寧にありがとうございます。

[fana]

異なる型のポインタでいじくる話は，例えば，

int I[2] = { 0,0 }; //intの配列I
unsigned char *pUC = (unsigned char*)I; //Iの場所を強引にunsigned char* で指し示す
pUC[1] = pUC[7] = 1; //こんなことしたら一体どうなってしまうのか！？
printf( "%d, %d\n", I[0], I[1] ); //（※結果確認用）

とか適当に実験してみてもよいかもしれませんね．