Выделите многомерный массив негарантированного размера в куче, сохраняя синтаксис индексации массива

Question

Я пишу небольшую вещь с участием вокселей, поэтому у меня есть 3D-массив, заполненный данными, например,

typedef struct data{float m,vx,vy,vz;} data;
data pool[2][x][y][z];
data voronoi[26];

, где x, y и z равны uint64_t. Но их фактическое значение зависит от пользовательского ввода во время выполнения. Теперь получается, что я получаю ошибку сегментации, когда массив становится слишком большим (даже не могу сделать 128x128x128), даже если у меня более чем достаточно оперативной памяти. Поэтому мне нужно выделить его в кучу. Как мне это сделать, хотя также не нужно преобразовывать код следующим образом:

uint64_t h,b,d,p;
p = 0;
for(h=1;h<y-1;++h){
for(b=1;b<x-1;++b){
for(d=1;d<z-1;++d){
voronoi[ 0] = pool[p][h-1][b-1][d-1];
voronoi[ 1] = pool[p][h  ][b-1][d-1];
voronoi[ 2] = pool[p][h+1][b-1][d-1];
voronoi[ 3] = pool[p][h-1][b  ][d-1];
voronoi[ 4] = pool[p][h  ][b  ][d-1];
voronoi[ 5] = pool[p][h+1][b  ][d-1];
voronoi[ 6] = pool[p][h-1][b+1][d-1];
voronoi[ 7] = pool[p][h  ][b+1][d-1];
voronoi[ 8] = pool[p][h+1][b+1][d-1];
    //etc until 26

}}}
p = 1;
// repeat cycle, then p=0 again, etc

Просто malloc пул, например, так:

data* pool=(2*x*y*z*sizeof(data));

не дубликат, потому что mallo c массив 1d и добавление пользовательской индексации (ответ goto) делает недействительным синтаксис индексации многомерных квадратных скобок.

Answer 1

Simple. Используйте указатель на многомерный массив:

data (*pool)[x][y][z] = malloc(2*sizeof(*pool));
...
for(h=1;h<y-1;++h){
    for(b=1;b<x-1;++b){
        for(d=1;d<z-1;++d){
            voronoi[ 0] = pool[p][h-1][b-1][d-1];
            ...
}
...
free(pool);

Обратите внимание, что самое внешнее измерение 2 является фактором в аргументе malloc(), остальные измерения являются частью типа указателя и sizeof(*pool) правильно вычисляет размер одного трехмерного среза вашего 4D массива.

Размеры x, y, z do not должны быть постоянными времени компиляции. Они могут быть аргументами функции, локальными переменными, членами структуры, чем угодно. Их значение просто необходимо знать при объявлении указателя.

Это работает в C начиная с C99, но не работает в C ++ любого стандарта. C11 сделал эту функцию необязательной, чтобы упростить реализацию соответствующего компилятора для новых платформ, но большие наборы компиляторов предлагают полную поддержку этой функции.