any_matrix.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <malloc.h>
   3 #include <stdarg.h>
   4
   5 /*******************************************************************
   6 create a matrix of any dimension. The return must be cast correctly.
   7 ********************************************************************/
   8 void *any_matrix(int dimension, int el_size, ...)
   9 {
  10         int *dims=NULL;
  11         void **mat;
  12         int i,j,size,ptr_size,ppos,prod;
  13         int padding;
  14         void *next_ptr;
  15         va_list ap;
  16
  17         if (dimension <= 0) return(NULL);
  18         if (el_size <= 0) return(NULL);
  19
  20         dims = (int *)malloc(dimension * sizeof(int));
  21         if (dims == NULL) return(NULL);
  22
  23         /* gather the arguments */
  24         va_start(ap, el_size);
  25         for (i=0;i<dimension;i++) {
  26                 dims[i] = va_arg(ap, int);
  27         }
  28         va_end(ap);
  29
  30         /* now we've disected the arguments we can go about the real
  31            business of creating the matrix */
  32
  33         /* calculate how much space all the pointers will take up */
  34         ptr_size = 0;
  35         for (i=0;i<(dimension-1);i++) {
  36                 prod=sizeof(void *);
  37                 for (j=0;j<=i;j++) prod *= dims[j];
  38                 ptr_size += prod;
  39         }
  40
  41         /* padding overcomes potential alignment errors */
  42         padding = (el_size - (ptr_size % el_size)) % el_size;
  43
  44         /* now calculate the total memory taken by the array */
  45         prod=el_size;
  46         for (i=0;i<dimension;i++) prod *= dims[i];
  47         size = prod + ptr_size + padding;
  48
  49         /* allocate the matrix memory */
  50         mat = (void **)malloc(size);
  51
  52         if (mat == NULL) {
  53                 fprintf(stdout,"Error allocating %d dim matrix of size %d\n",dimension,size);
  54                 free(dims);
  55                 return(NULL);
  56         }
  57
  58         /* now fill in the pointer values */
  59         next_ptr = (void *)&mat[dims[0]];
  60         ppos = 0;
  61         prod = 1;
  62         for (i=0;i<(dimension-1);i++) {
  63                 int skip;
  64                 if (i == dimension-2) {
  65                         skip = el_size*dims[i+1];
  66                         next_ptr = (void *)(((char *)next_ptr) + padding); /* add in the padding */
  67                 } else {
  68                         skip = sizeof(void *)*dims[i+1];
  69                 }
  70
  71                 for (j=0;j<(dims[i]*prod);j++) {
  72                         mat[ppos++] = next_ptr;
  73                         next_ptr = (void *)(((char *)next_ptr) + skip);
  74                 }
  75                 prod *= dims[i];
  76         }
  77
  78         free(dims);
  79         return((void *)mat);
  80 }
  81
  82
  83
  84
  85 /*
  86   double ****x;
  87   double ***y;
  88
  89   x = (double ****)any_matrix(4, sizeof(double), 3, 6, 8, 2);
  90
  91   x[0][3][4][1] = 5.0;
  92
  93   y = x[1];
  94
  95   y[2][3][4] = 7.0;
  96
  97   free(x);
  98 */