C++11之array数组基础学习
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概述
array 容器以类模板的形式定义在 <array> 头文件,并位于命名空间 std 中,如下所示:
1 | namespace std{ |
因此,在使用该容器之前,代码中需引入<array> 头文件,并默认使用 std 命令空间,如下所示:
1 |
|
在 array<T,N> 类模板中,T 用于指明容器中的存储的具体数据类型,N 用于指明容器的大小,需要注意的是,这里的 N 必须是常量,不能用变量表示。
array 容器有多种初始化方式,如下代码展示了如何创建具有 10 个 double 类型元素的 array 容器:
1 | std::array<double, 10> values; |
通过如下创建 array 容器的方式,可以将所有的元素初始化为 0 或者和默认元素类型等效的值:
1 | std::array<double, 10> values {}; |
使用该语句,容器中所有的元素都会被初始化为 0.0。
当然,在创建 array 容器的实例时,也可以像创建常规数组那样对元素进行初始化:
1 | std::array<double, 10> values {0.5,1.0,1.5,,2.0}; |
可以看到,这里只初始化了前 4 个元素,剩余的元素都会被初始化为 0.0。图 1 说明了这一点。
除此之外,array 容器还提供有很多功能实用的成员函数,如表 2 所示。
表 2 array容器成员函数汇总
成员函数 | 功能 |
---|---|
begin() | 返回指向容器中第一个元素的随机访问迭代器。 |
end() | 返回指向容器最后一个元素之后一个位置的随机访问迭代器,通常和 begin() 结合使用。 |
rbegin() | 返回指向最后一个元素的随机访问迭代器。 |
rend() | 返回指向第一个元素之前一个位置的随机访问迭代器。 |
cbegin() | 和 begin() 功能相同,只不过在其基础上增加了 const 属性,不能用于修改元素。 |
cend() | 和 end() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改元素。 |
crbegin() | 和 rbegin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改元素。 |
crend() | 和 rend() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改元素。 |
size() | 返回容器中当前元素的数量,其值始终等于初始化 array 类的第二个模板参数 N。 |
max_size() | 返回容器可容纳元素的最大数量,其值始终等于初始化 array 类的第二个模板参数 N。 |
empty() | 判断容器是否为空,和通过 size()==0 的判断条件功能相同,但其效率可能更快。 |
at(n) | 返回容器中 n 位置处元素的引用,该函数自动检查 n 是否在有效的范围内,如果不是则抛出 out_of_range 异常。 |
front() | 返回容器中第一个元素的直接引用,该函数不适用于空的 array 容器。 |
back() | 返回容器中最后一个元素的直接应用,该函数同样不适用于空的 array 容器。 |
data() | 返回一个指向容器首个元素的指针。利用该指针,可实现复制容器中所有元素等类似功能。 |
fill(val) | 将 val 这个值赋值给容器中的每个元素。 |
array1.swap(array2) | 交换 array1 和 array2 容器中的所有元素,但前提是它们具有相同的长度和类型。 |
array数组访问
当 array 容器创建完成之后,最常做的操作就是获取其中的元素,甚至有时还会通过循环结构获取多个元素。本节就对获取容器中元素的方法做个汇总。
访问array容器中单个元素
首先,可以通过容器名[]
的方式直接访问和使用容器中的元素,这和 C++标准数组访问元素的方式相同,例如:
1 | values[4] = values[3] + 2.O*values[1]; |
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