数组作为C+++函数入参

<think>题目要求：数组作为C++函数入参在C++中，数组作为函数参数有多种传递方式，包括指针传递、数组引用传递、以及通过STL容器传递（如vector）。下面将详细说明每种方法，并提供代码示例。注意：C++中数组不能直接按值传递（会退化为指针），但可以通过封装在结构体或类中实现按值传递（这里不常用，不重点介绍）。我们将讨论以下方式：1.使用指针传递数组（传统C风格）2.使用数组引用传递（需要指定大小）3.使用模板传递数组引用（自动推断大小）4.使用std::vector（推荐动态数组）5.使用std::array（固定大小数组，推荐）每种方法都有适用场景，我们将分别给出代码示例和解释。</think> # 数组作为C++函数参数：全面指南与技术解析 在C++中将数组传递给函数有三种主要方式：指针传递、数组引用传递和`std::vector`传递。每种方法都有其适用场景和技术细节，下面将详细说明每种方法并提供示例代码。 ## 1. 指针传递（传统C风格方法） 这是最基础的数组传递方式，数组名作为指向数组首元素的指针传递： ```cpp #include <iostream> // 数组长度需要作为额外参数传递 void printArray(int* arr, size_t size) { for (size_t i = 0; i < size; ++i) { std::cout << arr[i] << " "; } std::cout << "\n"; } int main() { int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 数组名退化为指针 printArray(numbers, sizeof(numbers)/sizeof(numbers[0])); return 0; } ``` **关键特点**： - 传递的只是指向数组首元素的指针 - 不知道原始数组的大小（需要额外传递大小参数） - 可以修改原始数组内容 - 不能在函数内部使用`sizeof(arr)`获取数组大小 - 适用于C++和C兼容的代码 ## 2. 数组引用传递（C++安全方法） 使用引用可以保持数组类型信息，避免指针退化问题： ```cpp #include <iostream> // 固定大小数组的引用传递 template <size_t N> void modifyArray(int (&arr)[N]) { for (size_t i = 0; i < N; ++i) { arr[i] *= 2; // 直接修改原始数组 } } int main() { int values[5] = {1, 3, 5, 7, 9}; modifyArray(values); // 编译器推导N=5 for (auto v : values) { std::cout << v << " "; // 输出: 2 6 10 14 18 } return 0; } ``` **关键优势**： - 保持完整的数组类型信息（包括大小） - 无需额外传递大小参数 - 通过模板自动推导数组大小（N） - 可以在函数内部使用`sizeof(arr)` - 防止空指针问题（比指针更安全） ## 3. 使用STL容器（现代C++推荐） 最佳实践是使用`std::array`(固定大小)或`std::vector`(动态大小)替代原生数组： ### std::array 示例 ```cpp #include <iostream> #include <array> // 传递std::array引用 void processArray(const std::array<int, 5>& arr) { for (auto& element : arr) { std::cout << element << " "; } } int main() { std::array<int, 5> data = {10, 20, 30, 40, 50}; processArray(data); return 0; } ``` ### std::vector 示例 ```cpp #include <iostream> #include <vector> // 通过const引用传递vector int computeSum(const std::vector<int>& vec) { int sum = 0; for (auto num : vec) { sum += num; } return sum; } int main() { std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5}; std::cout << "Sum: " << computeSum(numbers); return 0; } ``` **STL容器的优势**： - 自带大小信息(`size()`方法) - 支持范围for循环 - 丰富的内置方法 - 内存安全（避免指针错误） - 可通过值传递或引用传递 ## 高级：多维数组传参 传递多维数组需要使用更多模板技巧： ```cpp #include <iostream> // 二维数组模板传递 template <typename T, size_t ROWS, size_t COLS> void printMatrix(T (&matrix)[ROWS][COLS]) { for (size_t i = 0; i < ROWS; ++i) { for (size_t j = 0; j < COLS; ++j) { std::cout << matrix[i][j] << " "; } std::cout << "\n"; } } int main() { int grid[3][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9} }; printMatrix(grid); return 0; } ``` ## 最佳实践建议 1. **新代码使用STL容器**：优先选择`std::vector`或`std::array` 2. **避免裸指针**：除非需要与C库交互 3. **传递大小参数**：指针传递时务必传递数组大小 4. **使用const保护数据**：如果函数不应修改数组 5. **考虑性能**： - 小数组：传值或引用 - 大数组：常量引用 - 需要修改：非常量引用 ```cpp // 好的实践示例 void processLargeData(const std::vector<BigObject>& data); // 大数组常量引用 int sumSmallArray(std::array<int, 5> arr); // 小数组传值 ```