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c語言關鍵字restrict如何處理多維數組

小樊
83
2024-10-16 23:20:28
欄目: 編程語言

在C語言中,restrict 關鍵字用于告訴編譯器兩個或多個指針不會指向同一塊內存區域。這對于優化多線程代碼或避免數據競爭非常有用。當處理多維數組時,restrict 可以應用于任何一個指針,表示該指針不會與其他指針指向同一內存位置。

以下是一個使用 restrict 處理多維數組的示例:

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

void add_arrays(int *restrict a, int *restrict b, int *restrict c, int rows, int cols) {
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            c[i * cols + j] = a[i * cols + j] + b[i * cols + j];
        }
    }
}

int main() {
    int rows = 3;
    int cols = 4;
    int *a = (int *)malloc(rows * cols * sizeof(int));
    int *b = (int *)malloc(rows * cols * sizeof(int));
    int *c = (int *)malloc(rows * cols * sizeof(int));

    // Initialize arrays a and b with some values
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            a[i * cols + j] = i + j;
            b[i * cols + j] = i - j;
        }
    }

    add_arrays(a, b, c, rows, cols);

    // Print the result array c
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            printf("%d ", c[i * cols + j]);
        }
        printf("\n");
    }

    // Free allocated memory
    free(a);
    free(b);
    free(c);

    return 0;
}

在這個示例中,我們定義了一個名為 add_arrays 的函數,它接受三個 restrict 指針(分別指向三個多維數組)以及行數和列數。函數內部,我們使用嵌套循環遍歷數組的每個元素,并將對應位置的元素相加,將結果存儲在第三個數組中。通過使用 restrict 關鍵字,我們告訴編譯器 abc 指針不會指向同一塊內存區域,從而允許編譯器進行更有效的優化。

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