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C++對(duì)數(shù)組的引用實(shí)例分析

更新時(shí)間：2014年08月18日 10:11:43 投稿：shichen2014

這篇文章主要介紹了C++對(duì)數(shù)組的引用實(shí)例分析,需要的朋友可以參考下

C++中所謂數(shù)組引用，即指向數(shù)組的引用；
如：

int  a[10] ;  
int  (&b)[10] = a ;

如果寫成：

int  a[10] ;
int* &b = a ;

系統(tǒng)將會(huì)報(bào)錯(cuò)： cannot convert from 'int [10]' to 'int *&'。
　　
或許你會(huì)說(shuō)在數(shù)組名不就是指向這個(gè)數(shù)組的一個(gè)指針嗎？題中a是int*類型的，b是指向int*的引用，按理應(yīng)該是正確的啊，為什么會(huì)報(bào)錯(cuò)呢？這是因?yàn)榫幾g器對(duì)指向數(shù)組的引用檢查更加嚴(yán)格，需要檢查數(shù)組的維數(shù)，在這里a被理解成指向10個(gè)int數(shù)組的指針int [10]，對(duì)于引用也需要相應(yīng)的引用類型int (&)[10]，即指向10個(gè)int數(shù)組的指針的引用。

c和c++中有一個(gè)“數(shù)組降價(jià)”問(wèn)題。如下所示：

#include <iostream>
void test( char arr[100] )
{
   std::cout << sizeof(arr) << std::endl ; // 輸出 4
}
int main()
{
  char arr[100] = { 0 };
  std::cout << sizeof(arr) << std::endl; // 輸出 100　
  test( arr );

  return 0 ;
}

這段代碼的輸出是：
100
4

對(duì)于同樣的arr,一個(gè)輸出100，另一個(gè)輸出4。是因?yàn)関oid test( char arr[100] )中的arr被降價(jià)了。
void test( char arr[100] ) 中的arr被降階處理了，
void test( char arr[100] ) 等同于void test( char arr[] )，也等同于void test( char* const arr ) 如果你原意，它甚至等同于void test( char arr[10] )

編譯器對(duì)數(shù)組的維數(shù)不作檢查。也就是說(shuō)：

void test( char arr[100] )
{
   std::cout << sizeof(arr) << std::endl;
}

被降成

void test( char* const arr )
{
   std::cout << sizeof(arr) << std::endl; // 既然是char*，當(dāng)然輸出4
}

這樣，即然不檢查數(shù)組的大小，對(duì)于需要保證數(shù)組大小的程序就會(huì)帶來(lái)問(wèn)題。如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？可以用c++中的對(duì)數(shù)組的引用。

看下面這段代碼：

......
void test( const char (&arr)[100] )
{
   std::cout << sizeof(arr) << std::endl ; // 輸出 100
}
......
  char arr[100] = { 0 };
  std::cout << sizeof(arr) << std::endl; // 輸出 100　
  test( arr );
......

這樣test就能接受100個(gè)char的數(shù)組，且只能接受大小為100的char數(shù)組。

如果：

char　arr[20] = {0};
test( arr ) ;

就會(huì)報(bào)錯(cuò)

在C++中，對(duì)數(shù)組的引用可以直接傳遞數(shù)組名，因?yàn)閿?shù)組的大小的信息已在形參里提供了。但是這樣一來(lái)我們只能固定數(shù)組的大小來(lái)用這個(gè)函數(shù)了。用模板加數(shù)組的引用可以解決這個(gè)問(wèn)題，看如下代碼：

template <int sz>
void test(char (&arr)[sz])
{
  for (　int i = 0; i < sz; i++　)
......}
char a[2] = { 0 }, b[15] = { 0 };
test(a);　　//ok
test(b);　　//ok......

這樣解決了數(shù)組長(zhǎng)度可變的問(wèn)題，但也引入了新的問(wèn)題：

（１）當(dāng)有多個(gè)不同的test調(diào)用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多份test代碼。而傳統(tǒng)的函數(shù)調(diào)用只有一份代，也調(diào)用的次數(shù)無(wú)關(guān)。
（２）由于這些代碼都是在編譯階段生成的，它需要知道引用數(shù)組的大小。所以這樣寫的函數(shù)顯然不能用指針變量作為函數(shù)的參數(shù)，因此不能用這個(gè)函數(shù)處理動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存區(qū)域，這樣的區(qū)域的大小是在運(yùn)行時(shí)確定的。

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