C++ 動态配置設定數組空間，以及opencv中Mat類的初始化

在C++中，如果想要申請動态數組，必須要用動态配置設定的方式。

int **matrix=new int*[num_of_rows];
for(int i=;i<num_of_rows;i++){
    int *row=new int[num_of_cols];
    //在這裡對這一行進行指派
    for(int j=;j<num_of_cols;j++){
        row[j]=j;
    }
    matrix[i]=row;
}
           

這樣，就實作了一個二維數組空間的申請，以及指派。

但是在實際使用中，可能會因為動态申請的空間過大，系統在申請空間時失敗。此時會抛出Exception: fail to allocate memory block。那麼，我們需要用一種方法告訴系統，如果申請空間失敗，那就繼續去申請，别來抛出異常。

C++ Dynamic Programming中，介紹了一種避免異常的方式，使用關鍵字：nothrow

int *foo = new (nothrow) int [];
           

這樣，在申請空間時，如果沒有申請成功，new的傳回值是null，如果申請成功，傳回值是申請到的空間的指針。那麼我們就可以通過if語句判斷是否空間申請成功，然後告訴計算機如何執行。

于是我這樣設計了申請數組的代碼，如果沒有申請成功，則一直去申請，直到申請成功為止：

int *mat = new (nothrow) int [];
while(!mat){
    mat = new (nothrow) int [];
}
//程式如果能運作到這裡，說明空間已經申請成功，可以對資料進行操作了
for(int i=;i<;i++){
    mat[i]=i;
}
           

C++ Dynamic Programming中說，這種方式是一種不太有效率的方法，但是簡單有效。

Exception比較高效，但是在實際程式設計中，總是跳出Exception，好煩，索性設計成暴力申請空間的方式。這個問題有待深入研究，資料量大了，記憶體管理也是一門學問。

補充：最近做項目，用到opencv。Mat類有這個初始化函數：

想要初始化Mat類型，可以通過數組實作。一種方式是對Mat的元素挨個進行指派（方法一），另一種方式是将數組整體指派（方法二）。還有一種貌似可行但實際不行的方法，也用的是二維數組（方法三）。

方法一：挨個指派：

Mat mt(rows,cols,CV_32FC1);
for(int i=;i<rows;i++){
    for(int j=;j<cols;j++){
        mt.at<float>(i,j)=i*j;
    }
}
           

方法二：利用數組整體指派：

float *data =  new float[rows*cols];
for(int i=;i<rows;i++){
    for(int j=;j<cols;j++){
        data[i*cols+j]=i*j;
    }
}
Mat mt(rows,cols,CV_32FC1,data);
           

方法三（不可行）：利用不連續的數組空間進行Mat的初始化：

float **data = new float*[rows];
float *row;
for(int i=;i<rows;i++){
    row = new float[cols];
    data=row;
}
//接下來進行二維數組的初始化
//此處省略若幹代碼
           

這種方式不可行的原因是，申請到的空間都是不連續的，可是Mat的初始化函數已經假定了第四個參數傳來的數組空間是連續的。正是因為這個沖突，導緻使用第三種方式時，會報錯，通路到無法通路的位址。

（方法三糾正）不過話說回來，如果是二維數組空間連續的話，還是可以通過這個二維數組進行Mat的初始化的（但是這樣就不算是動态配置設定記憶體空間了，而是一開始就給定了固定大小的一塊空間）。比如opencv的示例代碼introduction_to_svm.cpp中：

// Set up training data
//! [setup1]
int labels[4] = {1, -1, -1, -1};
float trainingData[4][2] = { {501, 10}, {255, 10}, {501, 255}, {10, 501} };
//! [setup1]
//! [setup2]
Mat trainingDataMat(4, 2, CV_32FC1, trainingData);
Mat labelsMat(4, 1, CV_32SC1, labels);