为什么我不能将C风格数组复制到std :: array中？

Question

我有这段代码：

 std::array<int,16> copyarray(int input[16])
{
    std::array<int, 16> result;
    std::copy(std::begin(input), std::end(input), std::begin(result));
    return result;
}

当我尝试编译这段代码时，我会遇到以下错误：

'std::begin': no matching overloaded function found 

还有一个类似的错误是针对std::end的。

问题是什么，我该如何解决？

- mans

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数组参数的大小不是这样工作的，它等于 int *input。 - Slava

@Slava 怎么修复它？ - mans

不要使用C风格数组。它们无法知道自己的大小，并在用作函数参数时转换为指针。没有任何std :: begin重载接受指针类型。 - Ron

@Ron 避免使用数组可能是问题的意图 - 可能代码中有一个无法更改的数组吗？ - Aconcagua

您还可以使用 std::memcpy(result.data(), input, sizeof(input)); 在它们之间进行复制。将两个数组的大小定义为相同的 constexpr size_t 值可能是一个好习惯。如果在多个地方重新输入 16，并且它们不同步，那么就会发生缓冲区溢出或下溢。 - Davislor

Answer 1

在参数声明中，int input[16]与int* input是相同的。当您传递数组参数时，数组将退化为指针，这两个声明都意味着数组大小的信息会丢失。同时，std::begin和std::end不能与指针一起使用。

您可以更改为通过引用传递参数，这样就可以保留数组的大小信息。

std::array<int,16> copyarray(int (&input)[16])

请注意，现在您只能传递大小为16的确切数组到该函数中。

- songyuanyao

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或者使用裸指针（input和input+16）来运行算法。当然并不推荐，但有时候别无选择。 - 463035818_is_not_a_number

你甚至可以添加缺少的 const。 - Jarod42

Answer 2

所有重要的已经说过了,你只需要让这个函数更加灵活:

template <typename T, size_t N>
std::array<T, N> copyarray(T const (&input)[N])
{
    std::array<T, N> result;
    std::copy(std::begin(input), std::end(input), std::begin(result));
    return result;
}

（晚些时候）编辑：上述方法存在一个缺点：您需要在分配时复制返回的数组，因为它不包含任何真正可移动的数据（原始数组也是如此）。您可以通过直接复制到目标数组来避免这种缺点：

template <typename T, size_t N>
void copyarray(std::array<T, N>& target, T const (&source)[N])
{
    std::copy(std::begin(source), std::end(source), std::begin(target));
}

这个函数模拟了赋值操作target = source; 当然，如果你喜欢，可以交换参数，使输出参数位于最后。

用法（如下）：

int source[7] = { };
std::array<int, sizeof(source)/sizeof(*source)> target;
copyarray(target, source);

- Aconcagua

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模板 <typename T，size_t N> 是从<array>到std :: array定义的。 - Ulrich Von Rekkenin

@UlrichVonRekkenin，你想表达什么？模板参数必须相同，否则你怎么能够对数组进行通用引用呢？这种模式在许多其他地方也会出现——例如，你是否看过针对数组的std::begin/end变体？ - Aconcagua

Answer 3

正如先前所述，问题在于当数组传递到函数时会衰减为指针，这意味着大小不会被保留。

但是，如果您知道数组中有16个元素，您可以这样做：

array<int,16> copyarray(const int input[]) {
    array<int, 16> result;
    copy_n(input, size(result), begin(result));
    return result;
}    

- Jonathan Mee

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如果你不限制在16上，你可以使用template<unsigned N> array<int,N> copyarray(const int (&input)[N]) { ... }来保留大小。编辑 - Aconcagua也可以这样参数化，但是使用class T代替int。 - John P

@JohnP 是的，只是把这个作为另一种选择呈现出来。 - Jonathan Mee