C++动态数组大小

Question

我在C++中遇到了一个关于一维数组的小问题。我有一个函数如下：

void func(int (&array)[???])
{
    // some math here;

    "for" loop {
        array[i] = something;
    }
}

我在代码中的某个地方调用函数，在进行数学运算之前，我无法知道数组的维度。该数组作为引用传递到函数中！因为我需要它在main()函数中。我如何分配这样的数组？这样，带有??维度的数组作为引用传递到函数中，然后我必须放置维度并向其写入一些值。

- nykon

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你的问题不太清楚。你的问题是关于分配、访问还是如何将数组传递给函数？请提供一些实际的代码以说明你的问题，或描述你真正想做什么。 - Björn Pollex

一个引用数组是一种不寻常的东西：你可能根本不想使用这样的引用。 - Eamon Nerbonne

@Eamon：你不能有一个引用数组，上面的代码是对数组的引用。 - Roger Pate

@Eamon Nerbonne: 我真的认为这是最好的方式，可以真正给func一个数组而不是像使用数组一样使用裸指针。 - Cedric H.

啊，我误读了声明为（无效的）int &*arr而不是不寻常但有效的int *&arr。我从未考虑过int&*arr - 有趣的是它不仅仅是一个坏主意，而且是无效的:-)。毕竟，您可以通过（同样不明智的）struct intRef { int & ref; intRef(int& ref):ref(ref){}}; void func(intRef * array) {}来做一些相当等价的事情 - 因此，指向引用的指针并没有根本性的问题，只是...不必要的。 - Eamon Nerbonne

Answer 1

既然你正在使用C++，为什么不使用std::vector<>呢？

- Ignacio Vazquez-Abrams

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对于向量，我总是额外加上+1，因为每当我不知道“某物”有多大时，它们都很有用。 - user475353

你认为这个答案对于初学者有帮助吗？ - Dave O.

@Dave：是的，它可以帮助他理解在这些简单情况下，在C++中使用“数组”的更好方法。 - rubenvb

我希望我不会冒犯nykon，如果我说从他的问题来看，我认为他还没有掌握数组和指针的概念。这使得他能够阅读API文档的可能性很小。甚至可以质疑一个C++初学者是否能够从代码片段"std::vector<>"中推断出标准模板库的存在。 - Dave O.

Answer 2

其他人提到你应该在C++中使用std::vector，他们是正确的。

但是你可以通过将func定义为函数模板来使代码工作。

template <typename T, size_t N>
void func(T (&array)[N])
{
    // some math here;

    "for" loop {
        array[i] = something;
    }
}

- Prasoon Saurav

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模板函数的实现方式是"如何实现已经存在于标准库中的功能"的一个典型例子。 - rubenvb

你的要求我能够理解。这句话的意思是什么？ - Roger Pate

我同意“你应该使用向量”的观点；好的，但是这个答案提供了解决并理解OP主要问题的方法... - Cedric H.

@Roger, @Cedric：我并不是在批评答案的质量，它是相当有价值的，但是从我的角度来看，它好像绕开了std::vector::size（）的存在。 - rubenvb

Answer 3

使用指针而不是引用：

void func(int *a, int N);

或者更简单的方法，使用向量：

void func(std::vector<int> &a);

向量可以通过简单地说出来分配

std::vector<int> a(10);

可以使用a.size()方法获取元素数量。

- Fred Foo

Answer 4

如果您传递给func的数组是一个栈数组而不是指针，您可以使用函数模板来保留其大小：

template <class T, size_t N>
void func(T(&array)[N])
{
    size_t array_length = N; // or just use N directly
}

int main() 
{
    int array[4];
    func(array);
}

话虽如此，正如其他人已经指出的那样，std::vector 可能是这里最好的解决方案。

- Charles Salvia

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但是这是不必要的，因为在函数内部，您可以使用包含相同信息（作为编译时常量）的模板参数N。 - Fabio Fracassi

Answer 5

除了建议使用向量之外，您还可以使用valarray，它也是STL的一部分，专门用于处理数学集合。

- CashCow

Answer 6

你需要认识到的是，数组就是指针。例如定义一个如下的数组：int array[5]会在堆栈上分配5个整数的空间，array将成为第一个值的地址。因此，要访问数组中的第一个值，可以写成：

array[0] 或 *array（这与*(array+0)相同）

同样，要获取第三个元素的地址，可以写成：

&array[2] 或 array+2

由于数组就是指针，如果要将其传递给函数，只需要将其作为指针即可，无需担心运行时数组的大小：

void func(int *array)
{
    int size;
    //计算数组的大小
    for (int i = 0; i < size; ++i)
    {
        //对array[i]进行任何操作
    }
}

- Dave O.