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されない)直接損害、間接損害、偶発的な損害、特別損害、懲罰的損害、または結果損害につい
て、一切責任を負わないものとします。
*/
#ifndef _ALLOCARRAY_H_
#define _ALLOCARRAY_H_
#include <stdlib.h>
void **alloc2D( void *data, int sizeOfUnit, int lx, int ly )
/** 連続したピクセルデータ(1次元)を、lx,ly の2次元配列としてアクセス出来るように初期化
void *data: 2Dデータとしてアクセスしたい連続したピクセルデータ(1次元)の格納場所。
原点からX軸方向のデータが LX個連続して格納されている。更にこの並び方で、
LY個のデータが配置され、1画面(2D)分のデータが格納されている。
int sizeOfUnit: 1ピクセルを構成するデータのバイト数
int lx: X軸方向のピクセル数
int ly: Y軸方向のピクセル数
returned value: 成功時 配列へのポインタ、失敗時 NULL
使用上の注意:この関数が返すポインターは、不要になったら free() 関数で開放してください。
malloc()や、calloc() 関数の利用(メモリーリークの可能性も同じ)と同じです。
alloca() 関数と同等の使い方は出来ませんので注意してください。
利用例 extern DATA_TYPE *raw_data ;
extern int lx, ly ;
DATA_TYPE v, **p = alloc2D(raw_data, sizeof(DATA_TYPE), lx, ly) ;
:
v = p[y][x] ; // v = *(raw_data + lx*y + x ) ;
:
free(p) ;
*/
{
register void **d, *base=data ;
register int i, s=sizeOfUnit, llx=lx, lly=ly ;
if( (data==NULL) || (sizeOfUnit<1) || (lx<1) || (ly<1) ) return NULL ;
if( (d=(void **)malloc(ly*sizeof(void *))) == NULL ) return NULL ;
for( i=0; i<lly; i++ ) d[i] = (void *)((unsigned char *)base + llx*s*i) ;
return d ;
}
void ***alloc3D( void *data, int sizeOfUnit, int lx, int ly, int lz )
/** 連続したボクセルデータ(1次元)を、lx,ly,lz の3次元配列としてアクセス出来るように初期化
void *data: 3Dデータとしてアクセスしたい連続ボクセルデータ(1次元)の格納場所。
原点からX軸方向のデータが LX個連続して格納されている。更にこの並び方で、
LY個のデータが配置され、1画面(2D)分のデータが格納されている。
この塊が、LZ個並んで全ボクセルデータが記録されている。
int sizeOfUnit: 1ボクセルを構成するデータのバイト数
int lx: X軸方向のボクセル数
int ly: Y軸方向のボクセル数
int lz: Z軸方向のボクセル数
returned value: 成功時 配列へのポインタ、失敗時 NULL
使用上の注意:この関数が返すポインターは、不要になったら free() 関数で開放してください。
malloc()や、calloc() 関数の利用(メモリーリークの可能性も同じ)と同じです。
alloca() 関数と同等の使い方は出来ませんので注意してください。
利用例 extern DATA_TYPE *raw_data ;
extern int lx, ly, lz ;
DATA_TYPE v, ***p = alloc3D(raw_data, sizeof(DATA_TYPE), lx, ly, lz) ;
:
v = p[z][y][x] ; // v = *(raw_data + lx*ly*z + lx*y + x ) ;
:
free(p) ;
*/
{
register long long s=sizeOfUnit;
register void ***d ; // 作業用の一時変数
// if ( sizeOfUnit<1 || lx<1 || ly<1 || lz<1 ) return NULL ; // 引数チェック
if( (data==NULL) || (sizeOfUnit<1) || (lx<1) || (ly<1) || (lz<1) ) return NULL ;
if ((d=(void ***)malloc((lz*ly+lz)*sizeof(void *))) == NULL) {// インデックス領域
return NULL ; // インデックス領域の確保に失敗
} else { // 確保したメモリー上に、配列アクセス用のインデックスを初期化
register int i, llx=lx, lly=ly, llz=lz, lyz=lly*llz ;
register void **area=(void **)&d[llz], *base=data ;
for( i=0; i<llz; i++ ) d[i] = &area[lly*i] ;
for( i=0; i<lyz; i++ ) area[i] = (void **)((unsigned char *)base + llx*s*i) ;
}
return d ;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#define calloc2Darray alloc2Darray
#define calloc3Darray alloc3Darray
void **alloc2Darray( int sizeOfUnit, int lx, int ly )
/** 連続したピクセルデータ領域を確保し、lx, ly の2次元配列としてアクセス出来るように初期化
データ領域は、0で初期化される
int sizeOfUnit: 1ピクセルを構成するデータのバイト数
int lx: X軸方向のピクセル数
int ly: Y軸方向のピクセル数
returned value: 成功時 配列へのポインタ、失敗時 NULL
使用上の注意:この関数が返すポインターは、不要になったら free() 関数で開放してください。
malloc()や、calloc() 関数の利用(メモリーリークの可能性も同じ)と同じです。
alloca() 関数と同等の使い方は出来ませんので注意してください。
利用例 DATA_TYPE v, **p = alloc2Darray(sizeof(DATA_TYPE), lx, ly) ;
:
v = p[y][x] ; // x:(0 ~ lx-1), y:(0 ~ ly-1)
:
free(p) ;
*/
{
register void **d, *base ;
register int i, s=sizeOfUnit, llx=lx, lly=ly ;
if( (sizeOfUnit<1) || (lx<1) || (ly<1) ) return NULL ;
if( (d=(void **)calloc(1,ly*sizeof(void *)+(lx*ly*sizeOfUnit))) == NULL ) return NULL ;
base = (unsigned char *)d + ly*sizeof(void *) ;
for( i=0; i<lly; i++ ) d[i] = (void *)((unsigned char *)base + llx*s*i) ;
return d ;
}
void ***alloc3Darray( int sizeOfUnit, int lx, int ly, int lz )
/** 連続したボクセルデータ領域を確保し、lx,ly,lz の3次元配列としてアクセス出来るように初期化
データ領域は、0で初期化される
int sizeOfUnit: 1ボクセルを構成するデータのバイト数
int lx: X軸方向のボクセル数
int ly: Y軸方向のボクセル数
int lz: Z軸方向のボクセル数
returned value: 成功時 配列へのポインタ、失敗時 NULL
使用上の注意:この関数が返すポインターは、不要になったら free() 関数で開放してください。
malloc()や、calloc() 関数の利用(メモリーリークの可能性も同じ)と同じです。
alloca() 関数と同等の使い方は出来ませんので注意してください。
利用例 DATA_TYPE v, ***p = alloc3Darray(sizeof(DATA_TYPE), lx, ly, lz) ;
:
v = p[z][y][x] ; // x:(0 ~ lx-1), y:(0 ~ ly-1), z:(0 ~ lz-1)
:
free(p) ;
*/
{
register long long s=sizeOfUnit;
register void ***d ;
if( (sizeOfUnit<1) || (lx<1) || (ly<1) || (lz<1) ) return NULL ;
if ((d=(void ***)calloc(1,(lz*ly+lz)*sizeof(void *)+(lx*ly*lz*s))) == NULL) {
return NULL ; // データ+インデックス領域の確保に失敗
} else { // 確保したメモリー上に、配列アクセス用のインデックスを初期化
register int i, llx=lx, lly=ly, llz=lz, lyz=lly*llz ;
register void **area=(void **)&d[llz], *base=(char *)d+(lz*ly+lz)*sizeof(void *) ;
for( i=0; i<llz; i++ ) d[i] = &area[lly*i] ;
for( i=0; i<lyz; i++ ) area[i] = (void **)((unsigned char *)base + llx*s*i) ;
}
return d ;
}
void **malloc2Darray( int sizeOfUnit, int lx, int ly )
/** 連続したピクセルデータ領域を確保し、lx, ly の2次元配列としてアクセス出来るように初期化
データ領域は、初期化されないので注意すること事
int sizeOfUnit: 1ピクセルを構成するデータのバイト数
int lx: X軸方向のピクセル数
int ly: Y軸方向のピクセル数
returned value: 成功時 配列へのポインタ、失敗時 NULL
使用上の注意:この関数が返すポインターは、不要になったら free() 関数で開放してください。
malloc()や、calloc() 関数の利用(メモリーリークの可能性も同じ)と同じです。
alloca() 関数と同等の使い方は出来ませんので注意してください。
利用例 DATA_TYPE v, **p = malloc2Darray(sizeof(DATA_TYPE), lx, ly) ;
:
v = p[y][x] ; // x:(0 ~ lx-1), y:(0 ~ ly-1)
:
free(p) ;
*/
{
register void **d, *base ;
register int i, s=sizeOfUnit, llx=lx, lly=ly ;
if( (sizeOfUnit<1) || (lx<1) || (ly<1) ) return NULL ;
// データ+インデックス領域の確保に失敗時は、NULL を返す
if( (d=(void **)malloc(ly*sizeof(void *)+(lx*ly*sizeOfUnit))) == NULL ) return NULL ;
base = (unsigned char *)d + ly*sizeof(void *) ;
for( i=0; i<lly; i++ ) d[i] = (void *)((unsigned char *)base + llx*s*i) ;
return d ;
}
void ***malloc3Darray( int sizeOfUnit, int lx, int ly, int lz )
/** 連続したボクセルデータ領域を確保し、lx,ly,lz の3次元配列としてアクセス出来るように初期化
データ領域は、初期化されないので注意すること事
int sizeOfUnit: 1ボクセルを構成するデータのバイト数
int lx: X軸方向のボクセル数
int ly: Y軸方向のボクセル数
int lz: Z軸方向のボクセル数
returned value: 成功時 配列へのポインタ、失敗時 NULL
使用上の注意:この関数が返すポインターは、不要になったら free() 関数で開放してください。
malloc()や、calloc() 関数の利用(メモリーリークの可能性も同じ)と同じです。
alloca() 関数と同等の使い方は出来ませんので注意してください。
利用例 DATA_TYPE v, ***p = malloc3Darray(sizeof(DATA_TYPE), lx, ly, lz) ;
:
v = p[z][y][x] ; // x:(0 ~ lx-1), y:(0 ~ ly-1), z:(0 ~ lz-1)
:
free(p) ;
*/
{
register long long s=sizeOfUnit;
register void ***d ;
if( (sizeOfUnit<1) || (lx<1) || (ly<1) || (lz<1) ) return NULL ;
// データ+インデックス領域の確保に失敗時は、NULL を返す
if ((d=(void ***)malloc((lz*ly+lz)*sizeof(void *)+(lx*ly*lz*s))) == NULL) return NULL ;
else { // 確保したメモリー上に、配列アクセス用のインデックスを初期化
register int i, llx=lx, lly=ly, llz=lz, lyz=lly*llz ;
register void **area=(void **)&d[llz], *base=(char *)d+(lz*ly+lz)*sizeof(void *) ;
for( i=0; i<llz; i++ ) d[i] = &area[lly*i] ;
for( i=0; i<lyz; i++ ) area[i] = (void **)((unsigned char *)base + llx*s*i) ;
}
return d ;
}
/** C言語による動的配列確保(2次元配列及び3次元配列)と要素が構造体の場合の記述方法
ピクセルデータや、ボクセルデータがPIXEL形の構造体で構成されている場合の利用例
typedef struct PIXEL {
unsigned char B, G, R, A;
} PIXEL ;
1、2次元配列
unsigned char r, g, b ;
PIXEL v, **p = alloc2Darray(sizeof(PIXEL), lx, ly) ; // My coding policy (重要な変数は宣言された時点で初期化)
v = p[y][x] ; // 構造体を一括でコピーする場合
r = p[y][x].R ; // 構造体の要素を個別にコピーする場合
g = p[y][x].G ; // 構造体の要素を個別にコピーする場合
b = p[y][x].B ; // 構造体の要素を個別にコピーする場合
free(p) ; // 動的に確保した領域が不要になったら、free() 関数で開放する。
2、3次元配列の場合
unsigned char r, g, b ;
PIXEL v, ***p = alloc3Darray(sizeof(PIXEL), lx, ly, lz) ; // My coding policy (重要な変数は宣言された時点で初期化)
v = p[z][y][x] ; // 構造体を一括でコピーする場合
r = p[z][y][x].R ; // 構造体の要素を個別にコピーする場合
g = p[z][y][x].G ; // 構造体の要素を個別にコピーする場合
b = p[z][y][x].B ; // 構造体の要素を個別にコピーする場合
free(p) ; // 動的に確保した領域が不要になったら、free() 関数で開放する。
3、for good measure
配列(今回の動的に確保された配列も含む)は、単にメモリー上に確保された一律の大きさの領域なので、
大きさが同じであれば、他の型として流用しても問題は生じない。
これは、sizeof(PIXEL)と、sizeof(int)が共に4(バイト)である環境では、PIXEL として確保した配列を
整数(int)の配列と見做して流用する事が可能である事を意味する。
つまり、以下の様に記述し、配列として使用する方法が可能である。
PIXEL v, **p = alloc2Darray(sizeof(PIXEL), lx, ly) ;
int t, **m = NULL;
**m = (int **)p ;
v = p[y][x] ;
t = m[y][x] ;
この処理で注意しなければならないのは、最後に"メモリを開放するのは1度だけ"である。
free(p)、free(m) と同じアドレスを2度開放する事は出来ない(致命的なバグ)。開放の記述はどちらでも
良いが、確保した領域を開放する事が正しい処理なので、free(p) とする事を推奨する。
**/
#endif /* _ALLOCARRAY_H_ */