如何向C++数组中添加元素？

Question

我想将一个整数添加到一个数组中，但问题是我不知道现在的索引是什么。

int[] arr = new int[15];
arr[0] = 1;
arr[1] = 2;
arr[2] = 3;
arr[3] = 4;
arr[4] = 5;

那份代码的运行是因为我知道要分配给哪个索引，但如果我不知道索引呢...

在PHP中，我可以直接使用arr[]=22;，它会自动将22添加到数组的下一个空索引。但在C++中，我不能这样做，它会给我一个编译器错误。你们有什么建议吗？

- r4ccoon

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实际上，“那些代码”甚至不能编译。在C/C++中，声明数组的方式不是“int[] arr”，而应该是“int arr[]”。但是您的代码有更严重的问题，其他答案已经提到了这些问题。 - j_random_hacker

Answer 1

C++ 中的纯数组无法实现您所说的功能。C++ 中解决这个问题的方法是使用STL库，它提供了 std::vector。

您可以按照以下方式使用 vector：

#include <vector>

std::vector< int > arr;

arr.push_back(1);
arr.push_back(2);
arr.push_back(3);

- jab

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你需要使用 "#include <vector>" 头文件！=D - Eduardo Lucio

值得注意的是 - 如果您需要将其作为数组传递，可以像这样从向量中获取数组：https://dev59.com/m3A85IYBdhLWcg3wJf8Z#2923290 - netpoetica

Answer 2

C++中的数组无法在运行时更改大小。为此，您应该使用vector<int>。

vector<int> arr;
arr.push_back(1);
arr.push_back(2);

// arr.size() will be the number of elements in the vector at the moment.

如评论中所述，vector 定义在 vector 头文件和 std 命名空间中。 使用它时，您应该：

#include <vector>

同时，在代码中使用 std::vector 或添加

using std::vector; 

或者

using namespace std;

在#include <vector>这行代码之后。

- Mehrdad Afshari

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+1 -> 我同意，向量绝对是做这件事情最简单的方法。不要忘记你需要：#include <vector> - Jon Cage

此外，在实例化之前使用std::vector或添加using std::vector。 - Bastien Léonard

Answer 3

你不必使用向量。如果你想继续使用普通数组，可以像这样做：

int arr[] = new int[15];
unsigned int arr_length = 0;

现在，如果您想将元素添加到数组的末尾，可以执行以下操作：

if (arr_length < 15) {
  arr[arr_length++] = <number>;
} else {
  // Handle a full array.
}

虽然不如PHP等效的代码短小精悍，但它实现了你试图做的事情。为了让你在未来轻松更改数组的大小，你可以使用 #define。

#define ARRAY_MAX 15

int arr[] = new int[ARRAY_MAX];
unsigned int arr_length = 0;

if (arr_length < ARRAY_MAX) {
  arr[arr_length++] = <number>;
} else {
  // Handle a full array.
}

这样做将来管理数组会更加容易。通过将15更改为100，整个程序中的数组大小将会被正确修改。请注意，在编译程序后，您将不得不将数组设置为最大预期大小，因为一旦编译程序，就无法更改它。例如，如果您有一个大小为100的数组，则永远无法插入101个元素。

如果你需要使用数组末尾的元素，你可以这样做：

if (arr_length > 0) {
  int value = arr[arr_length--];
} else {
  // Handle empty array.
}

如果你想要能够从开头删除元素（即FIFO），解决方案将变得更加复杂。你还需要一个开头和结束的索引。

#define ARRAY_MAX 15

int arr[] = new int[ARRAY_MAX];
unsigned int arr_length = 0;
unsigned int arr_start = 0;
unsigned int arr_end = 0;

// Insert number at end.
if (arr_length < ARRAY_MAX) {
  arr[arr_end] = <number>;
  arr_end = (arr_end + 1) % ARRAY_MAX;
  arr_length ++;
} else {
  // Handle a full array.
}

// Read number from beginning.
if (arr_length > 0) {
  int value = arr[arr_start];
  arr_start = (arr_start + 1) % ARRAY_MAX;
  arr_length --;
} else {
  // Handle an empty array.
}

// Read number from end.
if (arr_length > 0) {
  int value = arr[arr_end];
  arr_end = (arr_end + ARRAY_MAX - 1) % ARRAY_MAX;
  arr_length --;
} else {
  // Handle an empty array.
}

在这里，我们使用取模运算符（%）来使索引值循环。例如，(99 + 1) % 100为0（循环增量），而(99 + 99) % 100为98（循环减量）。这样可以避免if语句并使代码更加高效。

随着代码变得越来越复杂，你还可以快速看到#define的帮助之处。不幸的是，即使使用这种解决方案，你也无法在数组中插入超过100个项目（或者你设定的最大值）。即使只存储一个项目，也会使用100字节的内存。

这就是为什么其他人推荐使用向量的主要原因。向量在后台进行管理，并在结构体扩展时分配新的内存。在数据大小已知的情况下，它仍然不如数组高效，但对于大多数情况下，性能差异将不重要。每种方法都有权衡，最好了解两种方法。

- azoundria

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我对C++确实是个新手，但当我尝试使用你的int arr[] = new int[15];数组初始化方法时，经常会出现“数组初始化器必须是初始化列表”的错误。 - Yu Chen

Answer 4

使用向量：

#include <vector>

void foo() {
    std::vector <int> v;
    v.push_back( 1 );       // equivalent to v[0] = 1
}

- anon

Answer 5

int arr[] = new int[15];

变量arr保存了一个内存地址。在这个内存地址上，有15个连续的整数。它们可以用0到14的索引来引用。

在php中，我只需要做这个arr[]=22;，这将自动将22添加到数组的下一个空索引。

处理数组时没有“下一个”的概念。我认为你遗漏了一个重要的事情，即一旦创建了数组，所有数组元素都已经存在。它们未初始化，但它们确实已经存在。因此，您不是在填充数组元素，而是它们已经被填充，只是未初始化。无法测试数组中未初始化的元素。

听起来你想使用数据结构，比如queue或stack或vector。

- Brian R. Bondy

Answer 6

我完全赞同在实现动态数组时采用向量方式。但是，请记住STL为您提供了许多容器，以满足不同的运行时需求。您应该仔细选择。例如：对于快速插入到末尾，您可以在vector和deque之间进行选择。

我差点忘了，伴随着强大的能力而来的是巨大的责任 :-) 由于向量大小是灵活的，它们经常自动重新分配以调整添加元素。因此，请注意迭代器失效（是的，它也适用于指针）。但是，只要您使用operator[]来访问单个元素，就是安全的。

- dirkgently

Answer 7

我可能没有理解你的问题，如果是这样，我很抱歉。但是，如果你不会删除任何项目，只会添加它们，为什么不简单地将变量分配给下一个空插槽？每次向数组中添加新值时，只需递增该值以指向下一个值。

在C ++中，更好的解决方案是使用标准库类型std::list<type>，它还允许数组动态增长，例如：

#include <list>

std::list<int> arr; 

for (int i = 0; i < 10; i++) 
{
    // add new value from 0 to 9 to next slot
    arr.push_back(i); 
}

// add arbitrary value to the next free slot
arr.push_back(22);

- binarybob

Answer 8

您可以使用一个变量来计算数组中的位置，因此每当您添加一个新元素时，都将其放在正确的位置。例如：

int a = 0;
int arr[5] = { };
arr[a] = 6;
a++;

- JavaCakes

Answer 9

首先将数组的所有元素初始化为null，然后查找null以找到空槽位。

- shortwavedave

Answer 10

如果你在写C++代码，最好使用标准库中的数据结构，例如vector。

C风格的数组非常容易出错，应尽可能避免使用。

- Sad Developer