返回一个指针数组？

Question

我是一名初级程序员，在使用 C++ OOP 时遇到了很多麻烦。具体来说，今晚我试图编写一个简单的类，它接收事件并在多个图像之间切换，并带有一个指向存储在数组中的每个图像的指针。我在尝试创建一个返回指向数组本身的指针的“getter”函数时遇到了一个令人困惑的问题。

基本上，我试图做这样的事情：

class SlideShow
{
public:
    image *getSlideArray();
private:
    image *slideArray[10];
};

所以，我想要一个数组来存储指向每个图像的指针。而且我还想要一个函数来返回数组本身的地址。我在尝试定义 getSlideArray() 函数时遇到了一个问题……我只是不完全确定它为什么不起作用……

这是我最初尝试的，在我的班级的源文件中：

image *SlideShow::getSlideArray()
{
    return this->slideArray;
}

在这次尝试中，编译器不断提出使用“this”关键字的问题，说我试图返回的不是先前指定的类型。但是，到目前为止，这是我编写 getter 函数的方式，并且它通常在使用简单变量时起作用......我怀疑这里存在一些问题，因为 'this' 是一个指针, 和'slideArray' 是一个指向也包含指针的数组的指针......但我很糟糕，这种引用级别现在让我头疼。我花了一段时间才对指针有一个基本的了解，使用地址 & 运算符进行引用等。指向指针和指针数组的指针更令人困惑。

我还应该提到我找到了一种解决方法，我的代码可以在其中编译。 （虽然我还不能真正运行它来检查它是否在运行时工作..）我的工作涉及将定义/返回语句添加到类声明本身（在头文件中）：

class SlideShow
{
public:
    image *getSlideArray() {return *slideArray;);
private:
    image *slideArray[10];
};

现在。这编译正确......但是，这也让我感到困惑。我知道，通常，当您返回一个数组（例如，一个整数数组）时，您将返回数组的第零个插槽的地址。但是，如果我试图返回一个 intArray[5]，那么在返回它时，我会简单地写 'intArray'，对吗？本质上，我对为什么在这种情况下必须在“slideArray”之前添加 * 感到困惑......

所以无论我尝试哪种方式，它都会让我感到困惑。我知道这里有一些“技巧”，它可能与返回指向指针的指针或其他东西有关，但我自己无法解决。我真的很希望学习这个主题，以便我可以开始掌握编程，尤其是 OOP...

谁能帮助我更好地理解这一点？

Answer 1

你的第一种方法失败了，因为你在函数中给出了错误的返回类型，你应该使用image**：

image **SlideShow::getSlideArray()
{
    return this->slideArray;
}

但一般来说，返回类的私有部分是一个非常糟糕的主意，因为它违反了封装规则。在这里，没有什么可以阻止调用代码在数组末尾迭代并崩溃。我认为最好编写带有边界检查的特定访问器函数，如getImage(int i) 和setImage(int i, image *img)，甚至重载[] 运算符。总而言之，我认为这样编写这段代码会更好：

class SlideShow
{
public:
    image *getImage(int i);
    void setImage(int i, image *img);
private:
    image *slideArray[10];
};

image *SlideShow::getImage(int i)
{
    if (i >= 0) && (i < 10)
        return slideArray[i];
    else
        // throw exception
}

void SlideShow::setImage(int i, image *img)
{
    if (i >= 0) && (i < 10)
        slideArray[i] = img;
    else
        // throw exception
}

注意：您可能还应该考虑 setImage 中已经存在第 i 个位置的图像的情况，但为了简单起见，我省略了它。

Answer 2

我将使用指针或智能指针的标准库容器，并返回它（按值或引用，取决于您的用例）。

动态尺寸：

#include <vector>

class SlideShow
{
public:
    std::vector<image*> getSlideArray() const {return slideArray; }
private:
    std::vector<image*> slideArray;
};

对于静态大小（假设支持 C++11）：

#include <array>

class SlideShow
{
public:
    std::array<image*, SOME_SIZE> getSlideArray() const {return slideArray; }
private:
    std::array<image*, SOME_SIZE> slideArray;
};

如果您没有 C++11，请尝试使用来自标头 <tr1/array 或 boost::array 的 std::tr1::array。

Answer 3

我建议您考虑使用标准 C++ 库：容器（例如，std::vector）和智能指针（例如，std::shared_ptr）。

但如果您想粘贴原始数组：

class SlideShow {
public:
    image **getSlides() { return &slideArray_[0]; }
    std::size_t slideCount() { return sizeof(slideArray_)/sizeof(*slideArray_); }

private:
    image *slideArray_[10]; // Array of pointers to images.
};

客户端代码：

SlideShow slideshow;

// Fill the slideshow here.

image** slides = slideshow.getSlides();
for (std::size_t i = 0; i < slideshow.slideCount(); ++i) {
    image *slide = slides[i];
}

SlideShow 类将指向图像的指针数组公开为指向图像指针的指针。要获取数组的大小，客户端代码应该调用slideCount()成员函数。

Answer 4

image **SlideShow::getSlideArray()
{
    return this->slideArray;
}

可能会工作

Answer 5

您正在使用的方法定义：

image *SlideShow::getSlideArray() {
    return this->slideArray;
}

表示正在返回指向image 的指针。但是，您正试图返回一个 image 数组。你应该这样做：

image *SlideShow::getSlideArray(int image_idx) {
    return this->slideArray[image_idx];
}

或

image **SlideShow::getSlideArray() {
    return this->slideArray;
}

取决于您是要一起返回所有图像（第二个选项）还是一个接一个（第一个选项）。

顺便说一句，您根本不需要使用this。下面的代码相当于上面的第二个选项：

image **SlideShow::getSlideArray() {
    return slideArray;
}

前面的解释应该可以解决您的问题。但是，与其使用“原始指针”和 C 风格的数组，不如使用 STL 容器（请参阅@juanchopanza 的答案）。