Khi một hàm có tham số mảng kích thước cụ thể, tại sao nó được thay thế bằng một con trỏ?

Question

Với chương trình sau đây,

#include <iostream> 

using namespace std; 

void foo(char a[100]) 
{ 
    cout << "foo() " << sizeof(a) << endl; 
} 

int main() 
{ 
    char bar[100] = { 0 }; 
    cout << "main() " << sizeof(bar) << endl; 
    foo(bar); 
    return 0; 
} 

đầu ra

main() 100 
foo() 4 

1. Tại sao mảng thông qua như là một con trỏ đến phần tử đầu tiên?
2. Đây có phải là di sản từ C?
3. Tiêu chuẩn nói gì?
4. Tại sao mức độ an toàn nghiêm ngặt của C++ giảm?

Answer 1

Có nó thừa hưởng từ C. Chức năng:

void foo (char a[100]); 

sẽ có các tham số điều chỉnh để có một con trỏ, và do đó trở thành:

void foo (char * a); 

Nếu bạn muốn loại mảng được giữ nguyên, bạn nên chuyển tham chiếu đến mảng:

void foo (char (&a)[100]); 

C++ '03 8.3.5/3:

... Các loại một chức năng được xác định bằng cách sử dụng quy tắc sau đây. Kiểu của mỗi tham số được xác định từ trình khai báo-khai báo-seq và khai báo của chính nó. Sau khi xác định loại của mỗi thông số, bất kỳ tham số nào của loại "mảng T" hoặc "hàm trả về T" được điều chỉnh thành "con trỏ tới T" hoặc "con trỏ đến hàm T trả về T", tương ứng ....

Để giải thích cú pháp:

Kiểm tra quy tắc "bên trái" trong google; Tôi đã tìm thấy một mô tả về nó here.

Nó sẽ được áp dụng cho ví dụ này xấp xỉ như sau:

void foo (char (&a)[100]); 

Bắt đầu ở dạng 'a'

'a' là một

Move đúng - chúng ta thấy a ) vì vậy chúng tôi đảo ngược hướng tìm kiếm (. Như chúng ta đã di chuyển trái chúng tôi vượt qua &

'a' là một tài liệu tham khảo

Sau & chúng ta đạt đến việc mở ( vì vậy chúng tôi đảo ngược một lần nữa và nhìn bên phải. Bây giờ chúng ta thấy [100]

'a' là một tham chiếu đến một mảng của 100

Và chúng ta đảo ngược hướng một lần nữa cho đến khi chúng ta đạt char:

'a' là một tham chiếu đến một mảng 100 ký tự

Answer 2

Có. Trong C và C++ bạn không thể truyền mảng vào hàm. Nó là như vậy.

Tại sao bạn vẫn làm mảng đồng bằng? Bạn đã xem số boost/std::tr1::array/std::array hoặc std::vector?

Lưu ý rằng bạn có thể chuyển một tham chiếu đến một mảng có độ dài tùy ý đến hàm mẫu. Off đỉnh đầu của tôi:

template< std::size_t N > 
void f(char (&arr)[N]) 
{ 
    std::cout << sizeof(arr) << '\n'; 
} 

Answer 3

Có một từ tuyệt vời trong thuật ngữ C/C++ được sử dụng cho mảng tĩnh d con trỏ hàm - phân rã. Xét đoạn mã sau:

int intArray[] = {1, 3, 5, 7, 11}; // static array of 5 ints 
//... 
void f(int a[]) { 
    // ... 
} 
// ... 
f(intArray); // only pointer to the first array element is passed 
int length = sizeof intArray/sizeof(int); // calculate intArray elements quantity (equals 5) 
int ptrToIntSize = sizeof(*intArray); // calculate int * size on your system