為什么按值傳遞的數組上的 std::size 不起作用？

Question

為什么std::size()不適用於按值傳遞的靜態分配數組？

void print_elemTab(int tab[])
{
   // ...
   int size = std::size(tab); //error 
   // ...
}

void test_tab()
{
   const int    TAB_SIZE = 5;
   int          tab[TAB_SIZE] = {};
   // ...
   cout << std::size(tab) << std::endl; //print 5
   print_elemTab(tab);
   // ...
}

我正在打印尺寸，然后我在print_elemTab()中傳遞tab ，我再次使用std::size() 。

我沒有得到匹配的 function錯誤，所以我想知道為什么std::size()第一次在test_tab()而不是在print_elemTab()

我必須通過引用傳遞它嗎？ 那么，除了任意長度的數組，我該怎么做呢？

還是因為我不知道的事情，我必須以另一種方式做到這一點？

Answer 1

我必須通過引用傳遞它嗎？ 那么，除了任何長度的數組之外，我該怎么做呢？

是的，通過引用傳遞它是一種選擇。

template<std::size_t n>
void print_elemTab(int (&tab)[N]) // const int (&tab)[N], if the elements won't be modified
{
    std::cout << N << "\n"; // where you can directly get the size `N`
}

---

或者像簡單的模板化 function 如下

template<typename T>
void  print_elemTab(T& tab)// const T& tab, if the elements won't be modified
{
   const auto size = std::size(tab);
   std::cout << size << "\n";
}

---

另一種選擇是將數組推斷為其實際類型。 在您的情況下， tab的類型為int[5] 。 如果您通過模板 function 完美轉發，編譯器可以推斷其實際類型（而不是衰減為指針）。

#include <iostream>
#include <array>

template<typename T>
void  print_elemTab(T&& tab)
{
   const auto size = std::size(tab);  // now you can do std::size() on the int[size]
   std::cout << size << "\n";
}

Answer 2

表達式中使用的數組指示符被隱式轉換（很少有例外，例如在sizeof運算符中使用它們）為指向它們的第一個元素的指針。

所以在這個電話中

print_elemTab(tab);

參數表達式的類型為int * 。

另一方面，具有數組類型的function參數被編譯器調整為指向數組元素類型的指針。

例如，這些 function 聲明

void     print_elemTab(int tab[]);
void     print_elemTab(int tab[5]);
void     print_elemTab(int tab[100]);

聲明相同的一個 function 並且等效於以下聲明

void     print_elemTab(int *tab);

你甚至不能在你的程序中包含所有這些聲明，盡管編譯器會發出一條消息，指出存在冗余聲明。

因此，在 function 中，您正在處理int *類型的指針。 並且sizeof( int * )通常等於4或8 ，具體取決於所使用的系統。

如果您有這樣的聲明，您應該更改它，指定第二個參數，該參數將保留傳遞數組中的元素數量，例如

void     print_elemTab(int *tab, size_t n );

function 可以這樣稱呼

print_elemTab(tab, std::size( tab ) );

另一種方法是通過引用傳遞數組。 在這種情況下，您應該聲明一個模板 function 例如

template <size_t N>
void     print_elemTab( int ( &tab )[N] );

在 function 中，您可以直接使用模板參數N作為數組中的元素數。 或者您可以將相同的標准 C++ function std::size應用於數組。

或者 function 可以使用第二個模板類型參數進行更一般的聲明，例如

template <typename T, size_t N>
void     print_elemTab( T ( &tab )[N] );

另一種方法是聲明 function 之類的

template <typename Container>
void     print_elemTab( Container &container );

在這種情況下，您也可以將標准 function std::size應用於參數容器。

Answer 3

是的，您必須通過引用傳遞它，因為它在傳遞給您的 function 時已衰減為指針。 並使 function 接受任何尺寸，我建議使用 function 模板，如下所示

#include <iostream>

template<size_t n>
void print_elemTab(int (&tab)[n])
{
    int size = std::size(tab);
    std::cout << size << "\n";// or just  std::cout << n; and ignore the previous line 
}
    
void test_tab() {
    const int TAB_SIZE = 5;
    int tab[TAB_SIZE] = {};
    std::cout << std::size(tab) << std::endl; //print 5
    print_elemTab(tab);
    
}
    
int main(){
    test_tab();
}