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数组

数组的引入I

声明

int a //类型：int
int b[10] //类型：int[10]
int b[x]; //error:可变长度数组，variable length array c, c语音支持但是c++不支持
C++数组类型标准：const exp
1.常量，
2.在编译期可以确定
3.可转为size_t，且大于零 //error: int b[3.14]; int b[-1]; int b[0]

初始化

缺省初始化： int b[3];//函数中缺省初始化为随机值，全局域内初始化为0
聚合初始化：

• int b[3] = {1,2,3};
• int b[3] = {1,2}//其中b[2] = 0
• int b[3] = {}; //元素初始化为0
• int b[] = {1,2,3}//自动推导b的类型为 int[3]
• int b[]; //ERROR:需要给出值
• int b[2] ={1,2,3} //ERROR:初始化元素个数要小于类型

注意：

• 不能用auto声明数组：auto b = {1,2,3}; //类型不为int[3]
• 数组不支持复制,数组做右值退化为指针
  • int b[] = {1,2,3}; int a[3] = b //ERROR
  • int b[] = {1,2,3}; auto a = b // a的类型为int*
  • int b[] = {1,2,3}; auto& a = b // a的类型为int(&)[3]

• 字符串数组具有特殊性

  • char str[] = “Hello” //类型为char[6],默认加了’\0’
  • char str[] = {‘H’,’e’,’l’,’l’,’o’}，//类型为char[5]

    数组的引入II

    数组的复杂类型：

    指针的数组
    int a[3]; //a为有三个指针的数组，类型int[3]
    int a[3] = {&x,&y,&z};
    数组的指针
    int (a)[3] = &b; //其中int b[3], a是一个指针，指向int[3]。
    数组的引用
    int (&a)[3] = b; //数组的引用，其中int b[3]
    引用的数组//ERROR，引用只是别名

    数组中的元素访问

    数组元素为左值，作为右值使用时退化为int*

• int a[3] = {1,2,3}; auto b = a // b为int*

• a[0]系统先翻译为int*
• 指针也可以使用中括号，如 int* ptr = &x, 则ptr[1] = 2;
  • 注意溢出

    []中括号的解释：ptr[n]//对于系统的内建类型，[] = *(ptr + n) 等价与 n[ptr] == ptr[n]

从数组到指针

• 大多数情况会产出数组到指针的隐式转换，除了sizeof,de
• 隐式转换后丢失了数组大小信息，编译器无法进行越界检查
• 可以通过声明引用来避免隐式转换int a[3]; int& b = a; //b 为int(&)[3]

上：内存地址，下：保存的值

• 不要用extern指针声明数组
  • extern int array[4] //声明连接到其他文件中的定义
  • extern int* array; array = [1,2,3] //ERROR,array[0]表示0x20000001地址中的值，该地址不一定存在

  - 可以改为extern int array[]; 不确定数组个数时可以这么声明。//不完整类型

• begin,end
  • int a[4];
  • std::begin(a),std::end(a),//可写
  • std::cbegin(a),std::cend(a),//只读
  • 不完整类型和auto降级无法使用上述函数
• 指针算数：
  • 增加，减少，1~n
  • 比较: ==, !=, >=, <=, >, < //建议只用于同一个数组的指针
  • 求距离：两个指针相减，//两个指针之间包含的元素个数
  • 解引用
  • 指针索引

多维数组

类型

int x2[3][4];//x2[0]为int(&)[4]类型

聚合初始化

一层大括号 && 多层大括号
建议多层大括号初始化

• int x3[3][4] = {{1,2,3,4}{5,6,7}};

• int x3[][] = {{1,2,3,4}{5,6,7,8}};//错误：只能省略最高位数组个数

  • int x3[][4]

    索引与遍历

    for(auto& p:x3){
    //需要加&，否则p为指针
    for(auto q:p){
    }
    }

• 按照低位遍历可以减少开销

  • int x2[2][4];//按照x2[0][0~3]，x2[1][0~3]遍历

    vector

    初始化

• 缺省初始化：则为0个元素

• 聚合初始化：
  • vector x = {1,2,3};//大括号内为初始化列表
  • vector x(3,1); //包含3个1