数组及多维数组

数组

数组是一个比较特殊的内置类型，数组的大小固定，程序的运行性能较好但是灵活性降低。

数组在定义时，数组的维度必须是已知的，所以需要是常量表达式（否则可以动态new一个数组）

unsigned cnt = 42;  //是常量表达式
constexpr unsigned sz = 42;     //不是常量表达式

默认情况下，数组的元素被默认初始化。

字符数组的特殊性

char a1[]={'C','+','+'};        //列表初始化，没有空字符
char a2[]={'C','+','+','\0'};       //列表初始化，有空字符
char a3[]="C++";

不允许拷贝和赋值

不能将数组的内容拷贝给其他数组作为其初始值，也不能用数组为其他数组赋值。

int a[]={1,2,3};
int a2[]=a;         //错误，不允许使用一个数组初始化另一个数组

复杂的数组声明

[]的优先级比*高 ，

int *ptrs[10];      //ptrs是一个含有10个元素的数组，元素类型为int指针，可以简称为指针（的）数组。
int &refs[10];      //错误，不存在引用的数组。

不存在引用（的）数组可以这样理解，引用就是变量的别名，不是一个对象。这样引用本身是不占内存空间的（在实现时常常利用指针）。因此，声明引用数组没有办法分配空间，所以不能声明和定义引用数组。

int (*Parray)[10] = &arr;   //Parry指向一个含有10个整数的数组，简称数组的指针
int (&arrRef)[10] = arr;    //arrRef是一个含有10个整数的数组的引用，简称数组的引用。

传引用参数

把引用作为形参，这样对形参的操作实际上是作用在引用所引用的对象上。

使用引用避免拷贝

拷贝大的类型对象或者容器对象比较低效（值传递，需要值拷贝），甚至有些类类型（IO类型）根本就不支持拷贝操作。

使用引用形参返回额外信息

尽量使用常量引用

把函数不会改变的形参定义成（普通的）引用是一种常见的错误，这么做带给函数的调用者一种误导，即函数可以修改它的实参的值。另一方面，使用普通的引用，我们不能把const对象，字面值或者需要类型转换的对象传递给普通的引用。

指针形参

因为数组是以指针的形式传递给函数的，所以一开始函数并不知道数组的确切尺寸，调用者应该为此提供一些额外的信息。管理指针形参有三种常用的技术。

1、使用标记指定数组长度

数组有一个结束标记

2、使用标准库规范

void print(const int *beg, const int *end){
while(beg !=end)
cout <<*beg++<<endl;
}

int j[2]= {0,1};
print(begin(j),end(j));

3、显式传递一个表示数组大小的形参

void print(const int[], size_t size){

}

数组引用形参

前面说了可以有数组的引用，但是不能有引用的数组。所以形参可以是数组的引用。此时，引用形参绑定到对应的实参上，就是绑定到对应的数组上。

void print(int (&arr)[10]{
for(auto elem:arr)
cout <<elem<<endl;
}

上面的例子有一个局限就是执政将函数作用于大小为10的数组。

使用函数模板可以给引用类型的形参传递任意大小的数组。

template<unsigned N, unsigned M>
void print(const int (&p1)
,const int (&p2)[M]){
cout << p1[0] <<" " <<p2[0];
}

多维数组

c++中没有多维数组的概念，多维数组就是数组的数组。按照从内向外的阅读顺序有助于更好地理解其真实含义。

在c++11中增加了范围for的使用

二重for来处理二维数组

size_t cnt=0;
int ia[r][c];
for(size_t i=0; i!=r; ++i)
for(size_t j=0; j!=c; ++j){
ia[i][j]=cnt;
++cnt;
}

使用范围for

size_t cnt=0;
int ia[r][c];
for(auto &row : ia)
for(auto &col : row){
col = cnt;
++cnt;
}

注意使用引用类型

int a[3][4];

int （*a)[4]; //一个指针,它指向一个含有四个int型元素的数组

int a[4]; //一个四个元素的数组，元素的类型为int

void print(int (*a)[4])     //用括号将指针括起来
{
printf("%d\n",a[0][0]);
}

int main()
{
int a[3][4] = {1,2,3,4,5,6};
print(a);
return 0;
}

因此二维数组作为函数参数正确写法如下所示：

void Func(int array[3][10]);

void Func(int array[ ][10]);

因为数组的行数无关紧要，所以还可以写成如下形式：

void Func(int (*array)[10]); 注意*array需要用括号括起来。

这种形式的声明参数是一个指针，它指向具有10个元素的一维数组。因为[]的优先级比*的优先级高，故*array必须用括号括起来，否则变成了

void Func（int *array[10]);

这时候参数相当于是声明了一个数组，该数组有10个元素，其中每个元素都是一个指向整型对象的指针。