简介
std::array 是对C-style array 的一个类封装，并提供一些成员保证数组的安全使用。它位于头文件中，使用时候需要：#include <array>
定义
namespace std {
template <typename T, size_t N>
class array;
}
- T 指定为数组可以为任意类型
- N 指定数组的大小 因此数组的size()成员结果总是N，不能动态扩容
初始化
std::array<int, 4> a; // 拥有4个int元素的数组，每个元素值为随机值
std::array<int, 4> a = {
}; // 拥有4个int元素的数组，每个元素值为0
std::array<int, 4> a = {
1, 2, 3, 4}; // 拥有4个int元素的数组，元素一次初始化为1， 2， 3， 4
std::array<int, 4> a = {
1}; // 拥有4个int元素的数组， 第一个元素初始化为1， 其余的都初始化为0
std::array<int, 4> a = {
1, 2, 3, 4, 5}; // 错误，初始化列表的最大个数不能超过指定数组的大小 并不可以动态扩容
数组的操作
- 构造
- array<Elem, N> c 默认构造一个数组，元素如果是对象调用对象构造函数，如果是内置类型，那么为随机值。
- array<Elem, N> c(c2) 拷贝构造函数，建立另外一个数组，所有的元素都会被复制到新建的数组中
- array<Elem, N> c(rv) 移动构造， 取右值的内容建立一个新的数组。
- array<Elem, N> c = rv 移动构造， 取右值的内容建立一个新的数组。
- array<Elem, N> c = initlist 列表初初始化，使用列表中的值构造一个新的数组，如果列表中元素不够，剩下的补0，超出编译错误
- 交换
- array<Elem, N>::swap() 只能交换元素类型和元素个数都相同的数组
- 大小
- array<Elem, N>::size() size的值为N， 如果N为0， 那就是没有任何元素的的数组，这种情况下, 迭代器begin() 、end() cbegin()、 cend()会返回同一个值，但是front()和back() 返回的值就是不明确的，data()返回的值也不要使用它。
- 访问
- c[index] 随机访问，返回index处的值，（不检查范围）
- c.at(index) 返回idnex处的值，（检查范围，如果超出范围，那么抛出range-error异常）
- c.front() 返回第一个元素 （不检查范围，小心数组越界）
- c.back() 返回最后一个元素 （不检查范围，小心数组越界）
- c.begin() 返回一个随机迭代器，指向数组第一个元素
- c.end() 返回一个随机迭代器，指向数组最后一个元素的下一个位置
- c.cbegin() 返回一个常量随机迭代器，指向数组第一个元素
- c.cend() 返回一个常量随机迭代器，指向数组最后一个元素的下一个位置
- c.rbegin() 返回一个反向迭代器，指向反向迭代器第一个元素，也就是数组最后一个元素
- c.rend() 返回一个反向迭代器， 指向反向迭代器最后一个元素，数组第一个元素的前一个位置
- array当做c风格数组
- &a[i] = &a[0] + i 和c风格素组类似，第i个元素可以使用数组首地址 + 偏移量 比如strcpy(&a[0] + 3, “hello”);
- a.data() 返回素组首地址，在使用时候一定要检查一下大小，千万别数组越界了，比如strcpy(a.data(), “hello”);
- 异常处理
- 只有at()函数才做数组越界检查，越界以后会抛出range-eeor异常，其他函数都不会抛出异常，也不会做异常检查。一切都只能靠自己
数组小demo
#include <iostream>
#include <array>
template<typename T, std::size_t N>
std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const std::array<T, N> &arr) {
os << "[";
// 随机遍历 使用下标
for (std::size_t i = 0; i < N; ++i) {
os << arr[i];
if (i != N - 1) {
os << ", ";
}
}
os << "]";
return os;
}
int main()
{
system("chcp 65001");
// 初始化
std::array<int, 4> a1;
std::cout << "a1:" << a1 << std::endl;
std::array<int, 4> a2 = {
};
std::cout << "a2:" << a2 << std::endl;\
std::array<int, 4> a3 = {
1, 2, 3, 4 };
std::cout << "a3:" << a3 << std::endl;
std::array<int, 4> a4 = {
1 };
std::cout << "a4:" << a4 << std::endl;
std::cout << "交换a1, a2" << std::endl;
a1.swap(a2);
std::cout << "a1:" << a1 << " a2:" << a2 << std::endl;
std::cout << "move a4 到 a3" << std::endl;
a3 = std::move(a4);
std::cout << "a3:" << a3 << " a4:" << a4 << std::endl;
// 迭代器遍历
auto begin = a1.begin();
auto end = a1.end();
std::cout << "遍历a1: [";
while (begin != end)
{
std::cout << *begin << ", ";
begin++;
}
std::cout << "]" << std::endl;
// 范围for遍历
std::cout << "范围for 遍历a1: [";
for (int item : a1)
{
std::cout << item << ", ";
}
std::cout << "]" << std::endl;
return 0;
}
输出
Active code page: 65001
a1:[-858993460, -858993460, -858993460, -858993460]
a2:[0, 0, 0, 0]
a3:[1, 2, 3, 4]
a4:[1, 0, 0, 0]
交换a1, a2
a1:[0, 0, 0, 0] a2:[-858993460, -858993460, -858993460, -858993460]
move a4 到 a3
a3:[1, 0, 0, 0] a4:[1, 0, 0, 0]
遍历a1: [0, 0, 0, 0, ]
范围for 遍历a1: [0, 0, 0, 0, ]