Ну, вроде бы очевидно: вы неправильно выделяете память.
Под Matrix
вам надо ровно sizeof(Matrix)
места, а вы почему-то выделяете sizeof(Matrix)*m*n
. Под matrix->data
вам нужно, судя по всему, sizeof(double)*m*n
, а вы выделяете всего sizeof(double)*n
.
Но хуже всего с matrix->matrix
: вы вообще не инициализируете этот указатель, и почему-то пытаетесь пользоваться им. Если вы объясните, какую семантику вы хотите для matrix->matrix
, можно будет сказать, как его нужно инициализировать. Обычной практикой является вообще не использовать внутренние двойные указатели, и хранить данные в по адресу data[m * i + j]
.
Окей, мы хотим, чтобы matrix->matrix[i][j]
давало элемент матрицы с индексами i
, j
. Для этого есть несколько конкурирующих путей. Смотрите, как можно выделять память для данных вашей матрицы.
1) Выделяем память целым куском. Это тот путь, по которому вы идёте сейчас. У вас всего m * n
элементов, значит вы выделяете сплошной кусок памяти размером m * n * <размер одного элемента>
, то есть, m * n * sizeof double
. Окей, как мы будем располагать данные в этом куске? Очевидное решение — сначала 0-ую строку (m
элементов), впритык за ней 1-ую (ещё m
штук), затем 2-ую и т. д. Теперь, чем должно быть matrix->matrix[i][j]
? При пробегании индекса j
от 0 до n
выражение должно пробежать i
-ую строку, значит, matrix->matrix[i]
должно указывать на начало i
-ой строки. Как это обеспечить? Можно сделать так: выделить массив указателей matrix->matrix
, и инициализировать эти указатели нужными адресами! Упражнение на понимание: чему равен указатель в matrix->matrix[i]
?
2) Выделяем память построчно. Если мы пойдём этим путём, нам вовсе не нужен указатель data
. Для такого пути, мы выделяем сначала массив указателей на строки matrix->matrix
, и затем не вычисляем значение указателей, а выделяем память для каждой строки отдельно (при помощи malloc
), и запоминаем указатели на выделенную память в соответствующем элементе массива. Этот пример несколько легче к пониманию и интуитивнее, хотя и требует большего количества аллокаций.
3) Гибридный путь: выделение двумерного массива. Такое работает только если вам известен размер матрицы во время компиляции. Вы объявляете внутренний matrix
как double[m][n]
, и всё вычисление индексов перенимает на себя компилятор. Это самый простой и очевидный путь, но поскольку в вашем коде необходимо задание m
и n
во время выполнения, этот путь исключён.
Дерзайте! Вам придётся разобраться в указателях, это основа основ, без них никуда.