为什么使用 C++ 容器“数组”而不是传统的 C 数组？

问题描述

流行的观点是 C++ 数组更安全，效率几乎相同。除了检查索引是否超出范围和不允许隐式类型转换为指针之外，还有其他功能吗？

此外，为什么传统 C 数组的隐式类型转换被认为是一种不好的方式？

我不太擅长 C++（也不太擅长英语），如果这个问题不值得回答，请原谅我。谢谢！

解决方法

主要的好处是 std::array 在 C++ 中是一个 first-class object，这意味着您可以用它做所有可以用任何其他“普通”C++ 对象做的事情。

另一方面，传统的 C 数组不是一流的对象，这意味着很多事情都行不通：

#include <array>

// Works!
std::array<int,5> ReturnAStdArrayOfSixes()
{
   std::array<int,5> ret;
   ret.fill(6);
   return ret;
}

// Doesn't compile,sorry
int[5] ReturnACArrayOfSixes()
{
   int ret[5];
   for (int i=0; i<5; i++) ret[i] = 6;
   return ret;
}

int main(int,char **)
{
   std::array<int,5> stdArray1;
   std::array<int,5> stdArray2;

   int cArray1[5];
   int cArray2[5];

   stdArray1 = stdArray2;  // works
   cArray1 = cArray2;  // error: array type 'int [5]' is not assignable

   if (stdArray1 < stdArray2) {/* do something */}  // compares arrays' contents lexographically
   if (cArray1 < cArray2) {/* do something */}      // compiles,but compares pointers which probably isn't what you wanted

   return 0;
}

至于“传统 C 数组的隐式类型转换”（我认为您的意思是将数组类型隐式衰减为指针类型），这是一种有用的机制，但如果您不这样做，它会咬你期待它，例如：

// This code works as expected
int myArray[5];
cout << "There are " << (sizeof(myArray)/sizeof(int)) << " items in myArray\n";

现在让我们将上面的代码重构为一个不错的函数，以便我们可以重用它：

void PrintArraySize(int myArray[5])
{
   std::cout << "There are " << (sizeof(myArray)/sizeof(int)) << " items in myArray\n";
}

int main(int,char **)
{
   int myArray[5];
   PrintArraySize(myArray);
   return 0;
}

...哦不！现在 PrintArraySize() 有问题，打印的数字远小于数组中的项目数！（原因是函数中的 myArray 隐式衰减为指针，因此函数中的 sizeof(myArray) 计算结果为 sizeof(int *)，例如 4 或 8 个字节，而不是传入数组的内容)

不确定您关于 C 数组隐式转换的问题的确切含义，但我猜您的意思是隐式转换存储在其中的值（如 int a[10]; float f=a[0] 中），或转换隐式指针到第一个元素（如 int a[10]; void* p=a;）。无论如何，隐式地将任何指向 void* 指针的指针都可以（如果你想读取它，你只需要知道存储在这样的指针上的内存大小是多少），因为 void* 指针不是真正用于数据操作，因此无论何时使用 void* 指针，您都知道自己在做什么，对吗？

但现在更严肃一点 - 通常，隐式转换是编译器根据语言规则执行的操作，而不会询问程序员它是否是实际需要的。这就是为什么它有时会导致代码中的错误（程序员的疏忽，或对此类演员期间发生的事情的错误假设）。

当您显式转换时，首先要确保获得所需的结果。但更重要的是，如果您的显式转换为编译器提供了模棱两可的结果，甚至编译器无法实现，那么编译器会通知您，您将能够及早修改您的转换决策并防止错误在您的代码中。

所以显式转换只是一种更严格地与编译器对话的方式，确保它在您编写代码时更好地理解您的意思。然后，作为回报，编译器会在您错误地转换某些内容时给您提示（使用隐式转换，它会按自己的方式做事，您甚至不知道这种转换的效果何时与您想要的不同）。>

c++c++11 containers stl