在C++中是否可以动态创建一个固定大小的数组？

Question

首先，我想向大家保证，我提出这个问题只是出于好奇心。我的意思是，不要告诉我如果我需要这个东西，那么我的设计就有问题，因为在实际代码中我并不需要它。希望我已经说服了你们 :) 现在来看看问题：

对于大多数类型T，我们可以写成：

T* p = new T;

如果T是一个数组类型，会怎样呢？

int (*p)[3] =  new ???; //pointer to array of 3 = new ???

我尝试了这个：

typedef int arr[3];
arr* p = new arr;

但这并不起作用。

有没有有效的语法可以实现这一点，还是在C ++中不可能？如果不可能，那么为什么？谢谢。

编辑：我猜我没有表述清楚。我希望能够在以下情况下使用它：

void f(int(&)[3]);
int (*p)[3] = new ???;
f(*p);

- Armen Tsirunyan

---

如果我理解正确，你想知道C++是否有一种方法可以在分配中不明确指定数组大小的情况下“推断”出数组的大小？ - oakley.aaron

@oakley：不完全正确：我在问当T是一个数组类型（具有编译时已知的维度）时，是否可以使用T* p = new T;语法。 - Armen Tsirunyan

Answer 1

从new获取指向数组的指针，您需要动态分配一个二维数组：

int (*p)[3] = new int[1][3];

- fredoverflow

---

嗯... 不太符合我的期望，但我的例子肯定能工作... +1 - Armen Tsirunyan

Answer 2

你不能这样做的原因是new int[3]已经分配了你想要的准确对象，即int [3]类型的对象。只是新表达式返回的是指向其第一个元素的指针。根据5.3.4/1:

如果实体是非数组对象，则new-expression返回指向创建的对象的指针。如果它是数组，则new-expression返回指向数组的初始元素的指针。

返回指向第一个元素的指针允许3在运行时是未知的，所以我认为通过提前知道它，你已经遇到了你没有使用的灵活性。

我猜解决这个问题的方法是重新解释回你想要的指针类型（不一定可移植），或者分配一个包含int [3]的结构体（并使用指向其数据成员的指针）。

[编辑：嗯，是的，或者FredOverflow的想法，它既没有缺点，但需要使用delete[]而不是delete。]

我想道德是，如果你编写模板，用new天真地分配某些未知类型T，那么当有人将数组类型作为T传递时，模板将无法工作。你将把它分配给错误的指针类型，如果你修复了它（也许是用auto），你将错误地删除它。

编辑回答j_kubik的问题：

这里有一种区分数组和非数组类型的方法。如果你编写一个像这样的函数，返回一个持有指针并能够正确删除它的对象，那么你就有了任何类型T的通用new/delete。

#include <iostream>

template <typename T>
void make_thing_helper(T *) {
    std::cout << "plain version\n";
}

template <typename T, int N>
void make_thing_helper(T (*)[N]) {
    std::cout << "array version\n";
}

template <typename T>
void make_thing() {
    make_thing_helper((T*)0);
}

int main() {
    typedef int T1;
    typedef int T2[3];
    make_thing<T1>();
    make_thing<T2>();
}

- Steve Jessop

---

new int[3] 和 new int[1][3] 都需要通过 delete[] 释放。 - fredoverflow

@FredOverflow：确实，我是指“而不是”非数组类型发生的情况。如果我正在发明阿尔门想要的魔法不存在的语法，以分配一个数组类型的单个对象，就好像它是非数组类型，那么它将允许您通过从MagicNew返回的相同指针删除它。因此，它看起来像typedef int arr[3]; arr *p = MagicNew arr; delete p;。我知道他在问题中没有指定这一点，也许我假设其他人会以同样的方式发明它是错误的。 - Steve Jessop

总结一下，有没有办法使新的删除模板适用于数组类型，还是根本不可能？ - j_kubik

@J_kubik：我认为你可以做到，但是你需要在某个地方区分T是否为数组类型。我会在我的答案中添加一种方法来解决这个问题。 - Steve Jessop

Answer 3

您可以始终使用boost::array，这将在C++0x中提供。 否则，任何解决方案都会变得尴尬：数组在C中已经损坏，在这方面，C++保持与C的兼容性。Fred Overflow提供了一种解决方案; 更简单（但语法上很嘈杂）的方法是将数组包装在结构体中： struct A { int arr[3]; }; 并分配和操作它。

- James Kanze

---

那只是一个变通方法，而不是解决办法 :) @Fred的也是如此，但至少我的例子与他的变通方法相容。而对于你的来说，行不行？ - Armen Tsirunyan

这个 wrapper 是一种解决方法，但 boost:array 是我在处理固定大小数组时更喜欢的解决方案。非常奇怪但也可能行得通：void f(array<3>& p); array<3>* p = new array<3>; f(*p); - stefaanv

Answer 4

你只需要这样做

int *p = new unsigned int [3]

你可以使用*p作为指针或数组，例如*(p+1)或p[1]

- Martin Beckett

---

抱歉，这完全不是我所询问的。 - Armen Tsirunyan