面试题：C语言多维数组在函数传递中的初始化策略

Question

假设有一个三维数组`int cube[2][3][4];`，设计一个函数`void processCube(int (*arr)[3][4], int size1)`，在函数内部对传递进来的三维数组进行初始化，要求将所有元素初始化为其在数组中的线性位置（例如，第一个元素为0，第二个元素为1，依此类推）。请写出完整的代码实现，并解释在函数传递过程中多维数组初始化的注意事项。

Answer 1

#include <iostream>

void processCube(int (*arr)[3][4], int size1) {
    int count = 0;
    for (int i = 0; i < size1; ++i) {
        for (int j = 0; j < 3; ++j) {
            for (int k = 0; k < 4; ++k) {
                arr[i][j][k] = count++;
            }
        }
    }
}

int main() {
    int cube[2][3][4];
    processCube(cube, 2);

    // 输出验证
    for (int i = 0; i < 2; ++i) {
        for (int j = 0; j < 3; ++j) {
            for (int k = 0; k < 4; ++k) {
                std::cout << cube[i][j][k] << " ";
            }
        }
    }
    return 0;
}

多维数组初始化注意事项

1. 函数参数声明：在函数声明中，对于多维数组作为参数传递，除了第一维可以省略大小外，其他维度必须明确指定大小。例如，void processCube(int (*arr)[3][4], int size1) 中 arr 声明为指向 int[3][4] 类型的指针，这样编译器才能正确计算数组元素的偏移量。
2. 内存连续性：在C++中，多维数组在内存中是按行优先（row - major）顺序存储的。这意味着在初始化时，要按照这个顺序依次填充元素，如代码中从最内层循环开始逐步向外层循环，保证元素按线性位置依次初始化。
3. 数组大小匹配：调用函数时传递的数组大小要与函数参数期望的大小一致。如 processCube(cube, 2) 中，传递的第二个参数 2 要与 cube 数组第一维的大小匹配，否则可能导致访问越界等未定义行为。