std::array 是C++11引入的固定大小容器,替代C风格数组,提供安全访问、大小获取和STL兼容性,避免指针退化问题。
在C++11中,std::array 是一个轻量级的容器,用于替代传统C风格数组。它保留了原生数组的性能优势,同时提供了更安全、更便捷的接口。使用
std::array
可以避免一些常见错误,比如数组退化为指针、无法获取长度等问题。
基本语法与定义
std::array
是一个模板类,需要指定元素类型和大小。它的大小在编译期确定,不能动态改变。
- std::array<int, 5> arr; // 定义一个包含5个int的数组
- std::array<double, 3> values = {1.1, 2.2, 3.3};
- std::array<std::string, 2> strs{“hello”, “world”};
注意:第二个模板参数是数组大小,必须是常量表达式。
访问元素的安全方式
std::array
提供多种访问方式:
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- arr[i]:和传统数组一样,不检查边界
- arr.at(i):带边界检查,越界时抛出
std::out_of_range
异常
- arr.front() 和 arr.back():访问首尾元素
- arr.data():返回指向内部数组的指针,可用于兼容C API
获取大小与遍历
传统数组容易丢失长度信息,而
std::array
可以直接获取:
- arr.size() // 返回元素个数
- arr.empty() // 总是返回 false(除非大小为0)
支持范围for循环:
for (const auto& elem : arr) {
std::cout << elem << ” “;
}
作为函数参数传递
传统数组传参会退化为指针,丢失长度。而
std::array
可按值或引用传递,保持类型完整:
void process(const std::array<int, 5>& arr) {
for (int x : arr) std::cout << x << ” “;
}
这样函数能知道数组大小,也避免了动态分配的开销。
基本上就这些。用
std::array
替代传统数组,代码更清晰,更少出错,还能享受STL算法的支持,比如
std::sort(arr.begin(), arr.end())
。只要大小固定,优先考虑它。
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