给我一个不做C++程序员的理由

 我是一个C++菜鸟，一直在努力成长，希望有一天会成为C++大虾。谁知道总是受到打击。今天看到一篇老外写的文章，又被当头一棒。

一个简单的问题，给你一个数组，例如a[10]，如何得到它的元素个数？

第一反应是，很简单啊，#define countof(array) (sizeof(array)/sizeof(array[0]) )

但是它的问题是，如果array是一个指针，而不是数组，那么coutof(array)的值就是1了（假定array是int*）

而且，array还有可能是一个自定义类的对象，比如下面这个类的对象，那么结果就是这个对象的大小除以p[0]的大小了（array[0]定义成返回p[0]）。

class IntArray

{

private:

    int * p;

    size_t size;

public:

    int & operator [] ( size_t i );

} x;

因此我们需要更进一步的深入，看看下面这个实现

template <typename T, size_t N>

size_t countof( T array[N] )

{

    return N;

}

它可以了吗？不行！为什么？因为参数里面的N根本没有用，T array[N]被编译器视作T array*，N被直接无视了。因此这个函数根本不可能返回N。

那怎么办呢？我们接着改造吧：

template <typename T, size_t N>

size_t countof( T (&array)[N] )

{

    return N;

}

这下我们用引用代替指针做参数，编译器就知道这里一定要传一个数组进来了，指针的不要，而且数组的大小是N。因此成功返回N。

这就是我们想要的。

OK了？依然不完美！为什么？

因为这是个函数，不是宏！函数肿么了？看看下面这个例子就知道了：

int x[10];

int y[ 2*countof(x) ]; // twice as big as x

这个显然编译不能通过。因为编译器不能在编译的时候就知道数组y的大小，它没法在编译时确定函数返回值啊。

肿么办？办法就是要在编译的时候就确定返回值，进而得到N！

？还能这样？Mission Impossible？

 

一个聪明的人想出了下面的办法：

template <typename T, size_t N>

char ( &_ArraySizeHelper( T (&array)[N] ))[N]; //函数，能在编译时确定返回值的

#define countof( array ) (sizeof( _ArraySizeHelper( array ) ))//我们想要的宏

 

@#@$@%@%@%@%$%&(*^)&^)^) ==!!!!!!!

[BTW:]我横竖看了这几行代码半天，木有看懂神马意思。大虾们原谅我这个菜鸟吧！

看了老外的解释，我终于明白了：

 

char ( &_ArraySizeHelper( ... ))[N];

省略部分内容以便于理解。现在很明显了，_ArraySizeHelper是一个函数，这个函数的返回值是“（（一个大小为N的）字符数组的）引用”

真够拗口的。我把所有定于都用圆括号括起来，方便理解。

上面说了，编译器可以在编译的时候就可以知道这个函数的返回值。怎么回事呢？

看看下一行代码，

我们把 _ArraySizeHelper( array ) 单独挖出来，把它暂时替换成X 

#define countof( array ) (sizeof(X))

X是_ArraySizeHelper的返回值，实际上并不需要真正调用这个函数就可以确定它的返回值X！

还记得吗？它的返回值是“（（一个大小为N的）字符数组的）引用”

于是，sizeof(X) = sizeof(“（（一个大小为N的）字符数组的）引用”) = N！

因此，

#define countof( array ) (sizeof( _ArraySizeHelper( array ) ))

的结果就是N。

因为它是一个宏，因此

int x[10];

int y[ 2*countof(x) ]; // twice as big as x

可以编译通过。

OK了吗？别紧张。这个实现已经在stdlib.h里面用到了，所以可以认为OK了。

终于可以松口气了！下面是stdlib.h里面的实现：

template <typename _CountofType, size_t _SizeOfArray>
char (*__countof_helper(UNALIGNED _CountofType (&_Array)[_SizeOfArray]))[_SizeOfArray];
#define _countof(_Array) sizeof(*__countof_helper(_Array))

和上面那个实现的唯一差别就是把引用换成了指针。这个函数返回值是“指向一个（（大小为N的）字符数组的）指针”。

到了这里，我已经心生怨念了。看似这么简单的一个功能，为什么搞得这么复杂？

好消息是，我们可以无视这些复杂的实现，直接用_coutof 这个库里面提供的函数。但是C++和其它语言不一样的地方是，作为一个C++程序员，你有时候需要知道库函数是怎么样实现的，才能写出更好的程序。如果你不知道上面那些，你怎么知道有_coutof呢？

会不会直接在代码中用“sizeof(array)/sizeof(array[0])"呢？PHP程序员肯定不会这样做。

这是不是一个不做C++程序员的理由呢？