C ++函数可以返回指向已知长度数组的指针吗？

Question

我有一个包含const char s的static constexpr数组的类，我想通过c_str()方法提供它：

class my_class {
  private:
    static constexpr const char c_str_[6] = {'c', 'h', 'a', 'r', 's', '\0'};
  public:
    static constexpr const char* c_str() {
      return c_str_;
    }
};

这有效，但有一个不幸的结果：它从类型中删除指向数组的长度：

decltype(my_class::c_str()) // equivalent to const char*

我真正喜欢的是实现这个目标的一些方法：

decltype(my_class::c_str()) // equivalent to const char[6]

我知道在任何一种情况下返回的对象都是指针; 我只想保留类型中指向数组的长度。 有点像decltype("string literal")是const char[15] ，而不是const char* 。

有没有办法做到这一点？

Answer 1

你的意思是返回对c_str_的引用？

static constexpr decltype(c_str_)& c_str() { return c_str_; }

要么

static constexpr auto& c_str() { return c_str_; }

如果你想要一个指针，只需将&交换为*并返回&c_str_ 。

如果要显式引用类型，请使用别名：

using T = const char[6];
static constexpr T& c_str() { return c_str_; }

或者，如果你真的讨厌自己：

static constexpr const char (&c_str())[6] { return c_str_; }

请注意，您不能让函数按值返回原始数组。

Answer 2

一个现代的替代方案是返回一个string_view ，它基本上是指向字符串和长度的指针的组合。 这允许您的函数的用户直接访问长度信息。 并且字符串可以在my_class中以空终止或非空终止的方式my_class 。

据我string_view 支持constexpr构造函数 。

但是，这不允许签名const char* c_str() 。 如果您受此约束，则字符串必须以空值终止，以允许调用者检索长度（通过计数）。

Answer 3

是的，有一种方法，但您的代码需要进行小的修改，如下所示，

#include <iostream>
#include <type_traits>

class my_class {
  private:
    static constexpr const char c_str_[6] = {'V', 'a', 'a', 'n', 'i', '\0'};
  public:
    static constexpr auto c_str() ->  const char( &)[6] {
      return c_str_;
    }
};

int main(int , char *[])
{
    std::remove_reference< decltype( my_class::c_str())>::type arr = { 'S', 'a', 'a', 'v', 'i', '\0'};

    std::cout<< arr<< " is a beautiful name."<< std::endl;

    return 0;
}

输出： Saavi is a beautiful name.

现在my_class::c_str()返回引用const char ( &)[6] 。 这个引用非常特殊，因为它只能引用长度为6且与指针不同的char类型的常量数组。 现在可以检索类型信息。
所以std::remove_reference<>::type来拯救，它的type可以指向引用的类型是const char[6] 。
为了验证这一点，我创建了名为arr const char数组，它是const char[6]而没有指定数组的长度。