/**
 * @brief C語言 數(shù)組 列優(yōu)先 實現(xiàn)
 * @author wid
 * @date 2013-11-02
 *
 * @note 若代碼存在 bug 或程序缺陷, 請留言反饋, 謝謝!
 */
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <stdarg.h>
 #include <assert.h>
 #define OK 1
 #define ERROR -1
 #define MAX_DIM 8  ///允許的最大數(shù)組維數(shù)
 typedef int ElemType;
 typedef struct
 {
  ElemType *base;   ///數(shù)組元素基址
  int dim;    ///數(shù)組維數(shù)
  int *bounds;   ///數(shù)組維界基址
  int *constants;   ///數(shù)組映像函數(shù)常量基址
 }Array;  ///數(shù)組結(jié)構(gòu)
 ///數(shù)組方法聲明
 int InitArray( Array *pArr, int nDim, ... );  ///初始化數(shù)組 pArr
 void DestroyArray( Array *pArr );     ///銷毀數(shù)組 pArr
 int Locate( Array *pArr, int nDim, va_list ap );      ///定位下標(biāo)指向的元素在數(shù)組中的位置
 int Assign( Array *pArr, ElemType *elm, ... );  ///數(shù)組賦值
 int Value( Array *pArr, ElemType *elm, ... );  ///數(shù)組取值
 ///數(shù)組方法實現(xiàn)
 /**
 * @brief 初始化數(shù)組
 *
 * @param pArr 指向待初始化的數(shù)組
 * @param nDim 數(shù)組的維數(shù)
 * @param ... 數(shù)組各維數(shù)的長度
 *
 * @return 初始化成功返回OK, 否則返回ERROR
 */
 int InitArray( Array *pArr, int nDim, ... )
 {
  || nDim > MAX_DIM )
   return ERROR;
  ///初始化 pArr 數(shù)組維數(shù)屬性
  pArr->dim = nDim;
  ///構(gòu)造數(shù)組維界基址
  pArr->bounds = (int *)malloc( nDim * sizeof(int) );
  if( !pArr->bounds )
   return ERROR;
  , nElemCount = ;
  va_list ap;
  va_start( ap, nDim );
  /// i = nDim - 1, 使列優(yōu)先
  ; i >= ; --i )
  {
   pArr->bounds[i] = va_arg( ap, int );
   )
    return ERROR;
   nElemCount *= pArr->bounds[i];
  }
  va_end(ap);
  ///初始化元素基址
  pArr->base = (ElemType *)malloc( nElemCount * sizeof(ElemType) );
  if( !pArr->base )
   return ERROR;
  ///初始化函數(shù)映像常數(shù)基址
  pArr->constants = (int *)malloc( nDim * sizeof(int) );
  ///遞推求常量基址, 列優(yōu)先
  pArr->constants[nDim-] = ;
  ; i >= ; --i )
  {
   pArr->constants[i] = pArr->bounds[i+] * pArr->constants[i+];
  }
  return OK;
 }
 /**
 * @brief 銷毀數(shù)組 pArr
 *
 * @param pArr 指向待銷毀的數(shù)組
 */
 void DestroyArray( Array *pArr )
 {
  if( pArr->base )
   free( pArr->base );
  if( pArr->bounds )
   free( pArr->bounds );
  if( pArr->constants )
   free( pArr->constants );
 }
 /**
 * @brief 定位數(shù)組下標(biāo)指向的元素在數(shù)組中的位置
 *
 * @param 指向的數(shù)組
 * @param ... 數(shù)組的下標(biāo)
 *
 * @return 若下標(biāo)合法, 返回下標(biāo)在數(shù)組中的位置, 否則返回 ERROR
 */
 int Locate( Array *pArr, int nDim, va_list ap )
 {
  , ind = , i = ;
  ///列優(yōu)先求地址
  ; i >= ; --i )
  {
   ind = va_arg( ap, int );
   ///使用斷言, 確保下標(biāo)合法
   assert( ind >= && ind < pArr->bounds[i] );
   nPos += pArr->constants[i] * ind;
  }
  va_end(ap);
  return nPos;
 }
 /**
 * @brief 數(shù)組賦值
 *
 * @param pArr 指向待賦值的數(shù)組
 * @param elm 指向賦值元素
 * @param nDim 數(shù)組維數(shù)
 * @param ... 數(shù)組下標(biāo)
 *
 * @param 賦值成功返回 OK, 否則返回 ERROR
 */
 int Assign( Array *pArr, ElemType *elm, ... )
 {
  ;
  va_list ap;
  va_start( ap, elm );
  nPos = Locate( pArr, pArr->dim, ap );
  *(pArr->base + nPos) = *elm;
  return OK;
 }
 /**
 * @brief 數(shù)組取值
 */
 int Value( Array *pArr, ElemType *elm, ... )
 {
  ;
  va_list ap;
  va_start( ap, elm );
  nPos = Locate( pArr, pArr->dim, ap );
  *elm = *(pArr->base + nPos);
  printf( "addr = 0x%X\n", pArr->base + nPos );
  return OK;
 }
 int main()
 {
  Array arr;
  ///初始化一個三維數(shù)組, 大小為 2x3x5
  InitArray( &arr, , , , );
  ;
  ///賦值測試
  , m = , n = ;
  ; i < ; ++i )
   ; m < ; ++m )
    ; n < ; ++n )
    {
     a = i + m + n;
     Assign( &arr, &a, i, m, n );
    }
  ;
  ///取值測試
  ; i < ; ++i )
   ; m < ; ++m )
    ; n < ; ++n )
    {
     Value( &arr, &b, i, m, n );
     printf( "[%d][%d][%d]=%d\n", i, m, n, b );
    }
  ///銷毀數(shù)組
  DestroyArray( &arr );
  ;
 }