《C++ Primer》读书笔记-第三章 05 数组

作者：马志峰
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1. 定义和初始化
2. 访问数组元素
3. 指针和数组

数组与vector类似，也是存放类型相同的对象的容器

区别是，数组的大小确定不变，需要在定义时指定

定义和初始化

维度必须是常量

数组维度必须是一个常量表达式，保证在编译时维度是已知的

unsigned cnt = 42;  
constexpr unsigned sz = 42;  
int arr[10];  
//含有10个整数的数组  
int *parr[sz];  
//含有42个整型指针的数组  
string bad[cnt];  
//错误：cnt不是常量  
string strs[ get_size() ];  
//仅当get_size()是constexpr时正确

列表初始化

使用列表初始化时，可以忽略维度，编译器会自动计算

int az[] = { 0, 1, 2 };

如果指明维度，需要保证列表中元素的个数小于维度

string a4[3] = { "hi", "bye" };

字符数组有一种额外的初始化形式，使用字符串初始化

char a2[] = "c++";  
char a4[6] = "daniel";

此时要注意字符串末尾还有一个空字符，a2的维度是4，a4出错，因为没有位置存放空字符

复杂的声明

int *ptrs[10];  
int (*Parray)[10] = &arr;  
int (&arrRef)[10] = arr;  
int *(&arry)[10] = ptrs;

理解的方法还是从右到左，有圆括号时，括号优先

对于ptrs，从右向左，首先知道它的维度是10，然后它的名字是ptrs，然后知道数组中存放的是int *，因此ptrs是含有10个整型指针的数组

对于Parray，括号优先，括号里面知道它是一个指针，然后从右向左，知道它指向一个维度为10的数组，再向左知道数组中元素是int类型，因此Parray是指向一个含有10个整数的数组

后面两个留给大家

数组元素的访问

1. 范围for
2. 下标
3. 迭代器（指针）

1和2与前面的用法一样

数组下标通常定义成size_t类型，它是一种机器相关的无符号类型

指针也是迭代器

指向数组元素的指针比普通指针拥有更多的功能，string和vector的迭代器支持的自动，它全支持

数组有两个特性，也是和迭代器相关的

1. 很多用到数组名的地方，都会自动地把数组名替换为一个指向数组首元素的指针，这个可以理解是为了方便得到起始位置
2. 通常来说尝试获取一个不存在的对象的地址是非法的，但是允许获取数组尾后元素的地址

对于第1点

string nums[] = { "one", "two" };  
string *p = &nums[10];

p是指向数组首元素的指针，但还有更简单的写法

string *p = nums;

对于第2点

下面是一个看上去非法的语法

int arr[] = { 0, 1, 2 };  
int *p = &arr[3];

尽管3这个下标已经越界了，仍允许我们这么多，为的就是获得尾后指针

有了起始位置和结束位置，以及递增和解引用等操作，指向数组元素的指针也能行使和迭代器一样的职责了

当然，c++总是在进步的。c++11在iterator头文件中提供了两个函数begin和end，可以方便安全的获得数组首尾迭代器

int *beg = begin( arr );  
itn *last = end( arr );

指向数组元素的指针与下标运算

int ia[] = { 0, 2, 4, 6, 8 };  
int *p = &ia[2];  
int j = p[1];  
int k = p[-2];

p[1]等价于*(p+1)
p[-2]等价于*(p-2)

数组与vector

数组还可以用来初始化vector对象，只需要指明待拷贝区域的首尾元素地址就可以了

int arr[] = { 0, 1, 2, 3 };  
vector ivec( begin(arr), end(arr) );

建议：尽量使用vector和string，而非数组。数组和指针容易产生一些概念和理解上的错误

上面用数组来初始化vector的机制，有助于我们用vector来代替数组

那么，字符数组能否转换成string呢

允许使用以空字符结束的字符数组来初始化string对象或为string对象赋值

当然，如果需要也可以把string对象转换为指向字符的指针

const char *str = s.c_str();