《c++ primer》第四章--数组和指针

数组是c++中类似于标准库vector类型的内置数据结构，与vector相似，数组也是一种存储单一类型对象的容器，其中每个对象没有单独的名字，而是通过它在数组中的位置对它进行访问。

与vector类型相比，数组的显著缺陷在于：数组的长度是固定的，而且程序员无法知道一个指定数组的长度。数组没有获得其容量大小的size操作，也不提供push_back操作在其中自动添加元素。如果需要更改数组的长度，程序员只能创建一个更大的新数组，然后把原数组的所有元素复制到新数组空间中去。~~~~(>_<)~~~~太费劲了...

在现在c++中，更多的使用vector容器来取代数组，数组被严格限制与程序内部使用，只有当性能测试表明使用vector无法达到必要的速度要求时，才使用数组。（看来vector容器虽然用起来很方便，但是速度上不太行啊~~）。

&4.1.1

关于数组的定义和初始化：

数组的维数必须用大于等于一的常量表达式定义，此常量表达式只能包含整形字面值常量、枚举常量或者用常量表达式初始化的整型const对象。非const变量以及要到运行阶段才知道其值的const变量都不能用于定义数组的维数。  ————注意，是数组的维数，不是数组中某个 元素的值~~

例子：

//  both buf_size and max_files are const

const unsigned buf_size = 512,max_files = 20 ;

int staff_size = 27;   nonconst

const unsigned sz = get_size() ; //const value not known until run time

char input_buffer [ buf _ size ] ; //ok:const variable

string fileTable  [max_size +1 ]; // OK:const expression

double salaries [staff_size]; //error: non const variable

int test_scores  [ get_size ]; //error: non  const expression

int vals [ sz ]; //error: size not known until run time

首先，虽然staff_size是用的字面值常量进行初始化，但是staff_size本身是一个——————非const对象，所以只有在运行时才能获得它的值————————。

因此，使用该变量来定义数组维数是非法的。而对于sz，尽管它是一个const对象，但是它的值要等到运行时调用get_size函数后才知道，因此，它也不能用于定义数组维数。另一方面，由于 max_files 是const 变量，因此表达式

max_size+1

是常量表达式，编译时即可计算出该表达式的值为21。

1.

显示初始化数组元素：

在定义数组是，可为其元素提供一组用逗号分隔的初值，这些初值用 { } 括起来，称为初始化列表：

const unsigned array_size=3；

int ia  [ array _ size ] = { 0 , 1,  2 } ;

ps：

如果没有显示提供元素初值，则数组元素会像普通变量一样初始化：

※在函数体外定义的内置数组，其元素均初始化为0；

※在函数体内定义的内置数组，其元素无初始化；

※不管数组在哪里定义，如果其元素为类类型，则自动调用该类的默认构造函数进行初始化；如果该类没有默认构造函数，则必须为该数组的元素提供显示初始化。

※※ 除非显式地提供元素初值，否则内置类型的局部数组元素没有初始化。此时，除了给元素赋值外，其他使用这些元素的操作无意义。 ※※

显式初始化的数组不需要提供指定数组的维数，编译器会根据列出的元素个数类确定数组的长度。

EG：

int  a [ ] = { 0 , 1 , 2 } ;

如果初始化列表中维数小于列出的元素个数，那么会怎么样呢？

EG：

int ia  [ 3 ] = { 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , };     //error:   当家应该能猜到这个错误是什么。。。初始值设定太多(⊙﹏⊙)b

※ 2

特殊的字符数组：

字符数组既可以用一组由花括号括起来、用逗号隔开的字符字面值进行初始化，也可以用一个字符串字面值进行初始化。然而，要注意的是两种初始化方式并不完全是相同，字符串字面值包含一个额外的空字符（NULL） 用于结束字符串。当使用字符串字面值来创建新数组时，将在新数组中加入空字符。

char  ca [  ] = { " C++" } ;

ca有四个元素，c，+，+，‘\0’   

※ 注意：

与vector不同的是，一个数组不能用另一个数组进行初始化，也不能将一个数组赋值给另一个数组，这些操作都是违法的~~！违法！

※4.1.2

数组的操作：

和vector操作一样，数组元素可以用下表操作符来访问，数组元素也是从0开始计数。

在这里要注意一点，在c++中，vector使用vector：：size_type作为下表类型，而数组下标的正确类型则是size_t（也就是说，用int）也是可以的）~~~

i例如：

int main()
{
const size_t a_size = 5;
const int a_s = 6;
int ia[a_size];
int iaa[a_s];
}

这两种方式都是可以的，但是在编程序时千万别忘了int a_s前面的const，如果忘了就去上面看一下。

ps：

在我们使用数组的时候，千万要对数组下标进行检查，以防 “ 过界 ”，导致安全问题的最常见原因是所谓 “ 缓冲区溢出 ”，就是因为在编程时没有检查下标，这种错误常常会让人忽略，但确实是不容轻视的一个错误。

※4.2

指针的引入：

首先，指针的概念很简单：用于指向对象。和迭代器一样，指针提供对其所指对象的间接访问，只不过是指针结构更通用一些。当然，和迭代器不同的是，指针指向单个对象，而迭代器只能用于访问容器内的元素。

*****************具体来说，指针保存另一个对象的地址~

※4.2.2

指针的定义：

c++中使用*符号把一个标识符声明为指针：
vector  < int >   *pvec;

int  *p1;

string *ps;

在c++中  也可以使用这种风格声明指针：
string*     ps；

ps也是指向string对象的一个指针。

PS：

不过在，上面的第二种声明指针的风格很容易让人误解，而且在下面这个语句中：

string*    ps1，ps2；

只有ps1是一个string * 类型，而ps2只是一个普通的string类型的对象~~！

4

指针可能的取值：
一个有效指针必然是一下三种状态之一：

（ 1 ）： 保存一个特定对象的地址；

（ 2 ）： 指向某个对象后面的另一个对象；

（ 3 )   ： 0值。

5：

我们应该尽量避免使用未初始化的指针，虽然指针可以不声明时马上定义，但是就像使用其他没有初始化的变量一样，在使用它的时候几乎总会导致运行时崩溃。然而，导致崩溃的这一原因很难发现。

对大多数编译器来说，如果使用未初始化的指针，会将指针中存放的不确定值视为地址，然后操纵该内存地址中存放的位内容。 

 

6
指针初始化和赋值操作的约束：

对指针进行以上操作只能使用一下四种类型的值：

1: 0值常量表达式

2： 类型匹配的对象的地址。

3： 另一个对象之后的下一个地址。

4： 同类型领一个有效指针。

7

特殊类型的指针：void*指针

它可以保存任何类型对象的地址~

当然，不允许使用void*类型的指针操纵它所指向的对象。

※4.2.3

指针操作

指针提供间接操纵其所指对象的功能，与对迭代器进行解引用一样，对指针进行解引用可以访问它所指的对象，* 操作符将获取指针所指的对象。

string s ( " hello  world " ) ;

string * SP = & s ;

cout << * sp; //   prints hello  world;

如果给你一个指针，要将指针所指的对象进行修改，可以怎样做呢？

* SP =  “ good bye ” ；

这样指针所指的对象就改成了 “ good bye ” ，也没啥难度是吧。。。

※  注意给指针赋值或通过指针进行赋值：

对于初学的人来说，如何区分是给指针赋值还是通过指针进行赋值确实是挺困难的，不过我们可以记住一个重要的方法： 如果对左操作符进行了解引，那么就是修改指针所指对象的值，如果没有使用解引用，那么就是修改指针本身。

考虑下面这个例子：

string  s1 (  " some value " ) ;

string *sp1=&s1;

string s2 ( " another " ) ;

string *sp2=&s2;

*sp1="  a new  value " ;

//  这里修改了s1的值。

sp1= sp2;

//  这里修改了sp1的指针，使其和sp2指向相同的对象。

※在这里顺便进行一下指针和引用的比较

虽然两者都可以间接访问另一个值，但是它们有两个重要的区别：

1： 定义引用时没有初始化是错误的；

2： 给引用赋值修改的是该引用所关联的对象，因为它是对象的别名，。

4.3  c风格字符串

2.2节中我们已经用过了字符串字面值，并了解了字符串的类型就是字符串常量的数组，现在可以更明确地认识到：它是一个 const char类型的数组，c++从c语言继承下来的一种通用结构是  c风格字符串，而字符串字面值就是这种类型的实例，然而，c风格字符串既不能确切的归结为c的类型，也不能归结为c++，它是以空字符NULL结束的字符数组。