[GeekBand] C++ 基礎知識一 ——經過引用傳遞數組

本文參考 ： C++ Primer (第四版)  7.2.4及 16.1.5 相關章節

                 GeekBand 侯捷老師，學習筆記

                 開發環境採用：VS2013版本

 

關鍵問題1、傳遞引用與傳指針、傳值的區別？

     值傳遞 （pass by value）,指針傳遞（pass by pointer），當發生函數調用時，須要給形參分配存儲單元、當傳遞是對象時，要調用拷貝構造函數。

並且指針最後析構時，要處理內存釋放問題。

      引用傳遞（pass by refenrence），在內存中沒有產生形參。效率大大提升！也不用處理指針的析構問題。

      經過以上分析，咱們設計程序時應該儘可能使用引用，少利用指針。若是非得強調相似，」值傳遞，如」char 類型只有一個字節，請君左轉，屏幕右上角有個紅叉「

關鍵問題二：如何傳遞引用

     那麼，傳遞不了指針，咱們傳遞數組怎麼樣？首先看下下面的簡易代碼：（C++ Primer 7.2.4）

 

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;
void PrintValues(const int ia[10])
{
    for (int i = 0; i != 10; i++)
    {
        cout << ia[i] << endl;
    }
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int j[2] = { 0, 1 };
    PrintValues(j);
    return 0;
}

 

 

 

 這裏由於編譯器忽略了爲任何數組形參指定長度，因此會形成數組內存越界問題。

      並且，數組有二個特性，影響做用在數組上的函數：一是不能複製數組，二是使用數組名時， 數組名會自動指向其第一個元素的指針。由於不能複製，因此沒法編寫使用數組類型的形參，數組會自動轉化爲指針。

      咱們驗證下，將Void PrintValues（const int ia[10]）改成 Void PrintValues（const int *ia），結果與上圖一致，這裏就不貼了。

     那麼怎麼解決這個問題呢？

      方案一：顯示傳遞表示數組大小的形參

     

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;
void PrintValues(const int *ia,int size)
{
	for (int i = 0; i != size; i++)
	{
		cout << ia[i] << endl;
	}
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int j[] = { 0, 1 };
	PrintValues(j,sizeof(j)/sizeof(*j));
	return 0;
}

　　

 

此方法雖然能夠解決問題，但並非咱們須要的，這部分代碼看不出來區別，但工程龐大後，使用引用要比指針高效，因此咱們仍是要利用引用的特性來解決這個問題。

      將數組形參可聲明爲數組的引用，若是形參是數組的引用，編譯器會傳遞數組的引用自己

咱們再修改下代碼：以下

     

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;

void PrintValues( int (&ia)[2])
{
	for (int i = 0; i != 2; i++)
	{
		cout << ia[i] << endl;
	}
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int j[2] = { 0, 1 };
	PrintValues(j);
	return 0;
}

　　

  

    結果顯示，與pass by pointer方法結果一致，可是這裏有一個缺陷，這裏面 int (&ia)[2],編譯器要檢查數組實參和形參的大小。擴展性太差！

 

最終採用非類型模板解決這個問題，代碼以下：

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;

template<class T,int N>
void PrintValues( T (&ia)[N])
{
    for (int i = 0; i != N; i++)
    {
        cout << ia[i] << endl;
    }
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int j[2] = { 0, 1 };
    PrintValues(j);
    return 0;
}

 

結果如圖：

 

           

 

 

經過以上分析， 能夠採用非類型模板形參傳遞中來解決效率問題。