如何不依靠#define轉發聲明數組大小？

Question

我想建立一個作用於固定大小的向量/矩陣的庫（即函數集合）。 我想在主文件中指定此固定大小，而不接觸庫。 我可以使用#define來做到這一點，但我將此方法視為一種技巧，而不是“正確”的方法。 為了達到這個目標，我還需要采取什么其他方法？ 這個想法是只寫一次庫，然后再也不要碰，甚至再看一次。

這是下面的玩具示例，program.cpp

//program.cpp -- Definition of my_external_constant here
const unsigned int array_size = 10;
#define my_external_constant array_size // I am looking for alternatives.
#include "helper.h"

int main(int argc, char* argv[]) {

    test_function1();

    unsigned int X[array_size];
    X[0]=500;X[1]=0;X[2]=9;X[3]=111;X[4]=0;
    print_vector(X,3);

    return 0;
}

然后是helper.h

//helper.h
#ifndef HELPER_H
#define HELPER_H

#include<iostream>

#ifndef my_external_constant    // I want to avoid this...
#define my_external_constant 1  //...and this...
#endif                          //...and this.

void test_function1(void);

//The library uses helper_max_size everywhere, and its value is inherited from outside.
const unsigned int helper_max_size = my_external_constant;
void print_vector(unsigned int[helper_max_size], const unsigned int);

#endif /* HELPER_H */

和執行helper.cpp

//helper.cpp
#include "helper.h"

void test_function1(void) {
    std::cout << "Hello world!\n";
    return;
}

void print_vector(unsigned int my_vector[helper_max_size], const unsigned int my_size) {

    for (unsigned int i=0;i<my_size;++i) {
        std::cout << my_vector[i] << " ";
    }
    std::cout << "\n";

    return;
}

該程序應僅包含一個翻譯單元，即應按以下方式進行編譯：

g++ -o program program.cpp helper.h helper.cpp

---

有關：

如何使用extern在源文件之間共享變量？

在沒有#define的情況下聲明頭文件中的數組大小

Answer 1

我想在主文件中指定此固定大小，而不接觸庫。

這個想法是只寫一次庫，然后再也不要碰，甚至再看一次。

在數組的大小上參數化庫中的所有實用程序和函數。 例：

// helper.h
template <std::size_t N>
void print_vector(unsigned int(&array)[N], const unsigned int) { /* ... */ }

// program.cpp 
#include <cstddef>
#include "helper.h"

constexpr std::size_t array_size = 10;

int main(int argc, char* argv[]) 
{
    test_function1();

    unsigned int X[array_size];
    X[0]=500;X[1]=0;X[2]=9;X[3]=111;X[4]=0;
    print_vector(X, 3);
}

---

在Modern C ++中，您應該首選std::array不是C樣式的數組。 如果需要可調整大小的數組，則可能還需要使用std::vector 。 例如：

// helper.h
template <std::size_t N>
void print_vector(const std::array<unsigned int, N>& array, const unsigned int) 
{ 
    /* ... */ 
}

// program.cpp 
#include <cstddef>
#include "helper.h"

constexpr std::size_t array_size = 10;

int main(int argc, char* argv[]) 
{
    test_function1();

    std::array<unsigned int, array_size> X;
    X[0]=500;X[1]=0;X[2]=9;X[3]=111;X[4]=0;
    print_vector(X, 3);
}