C++ 使用 new 声明二维数组

1、指针数组 + 每行单独分配

指针数组 + 每行单独分配是一种在 C++ 中使用 new 创建二维数组的常见方式，它通过先创建一个指针数组，每个指针再单独指向一个包含列元素的一维数组，结构清晰，访问直观，支持不规则二维结构（如每行列数不同），但由于内存非连续，释放时需要逐行 delete[]，在高性能场景下可能不如连续分配方式高效。

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int rows = 3, cols = 4;

    // 创建一个 int* 数组，每个指针指向一行
    int** arr = new int*[rows];
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        arr[i] = new int[cols];
    }

    // 填充值并打印
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            arr[i][j] = i * cols + j;
            std::cout << arr[i][j] << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }

    // 释放内存
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        delete[] arr[i];
    }
    delete[] arr;

    return 0;
}

2、连续内存块 + 指针数组映射行

通过先分配一块连续的一维内存来存储所有二维数组元素，再创建一个指针数组将每一行映射到这块内存中对应的位置，既保持了访问上的二维数组语法，又提升了内存局部性和访问性能，非常适用于对性能要求较高的场景，如矩阵计算。

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int rows = 3, cols = 4;

    // 一块连续内存
    int* data = new int[rows * cols];

    // 每行的起始地址
    int** arr = new int*[rows];
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        arr[i] = data + i * cols;
    }

    // 赋值并打印
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            arr[i][j] = i * cols + j;
            std::cout << arr[i][j] << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }

    // 释放内存
    delete[] arr;
    delete[] data;

    return 0;
}

3、一维数组模拟二维数组

C++ 中，一维数组模拟二维数组是通过分配一块连续内存，并使用公式 arr[i * cols + j] 来访问二维坐标 (i, j) 对应的元素，这种方法内存布局紧凑、访问速度快，适合性能敏感的场景，但索引不直观、可读性略差。

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int rows = 3, cols = 4;

    // 分配一维数组
    int* arr = new int[rows * cols];

    // 填充并访问
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            arr[i * cols + j] = i * cols + j;
            std::cout << arr[i * cols + j] << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }

    // 释放内存
    delete[] arr;

    return 0;
}