传递数组、固定大小数组和数组基地址作为函数参数的区别

Question

如果我想将已知或未知大小的数组作为函数参数传递，我对使用哪种语法感到困惑。

假设我为此目的有这些变体：

void func1(char* str) {
    //print str
}

void func2(char str[]) {
    //print str
}

void func3(char str[10]) {
    //print str
}

使用它们各自的优缺点是什么？

Answer 1

所有这些变体都是相同的。 C 只允许您使用替代拼写，但即使是最后一个用数组大小​​显式注释的变体也会衰减为普通指针。

也就是说，即使使用最后一个实现，您也可以使用 any 大小的数组调用函数：

void func3(char str[10]) { }

func("test"); // Works.
func("let's try something longer"); // Not a single f*ck given.

不用说应该不使用它：它可能会给用户一种错误的安全感（“哦，这个函数只接受长度为 10 的数组，所以我不需要检查我自己的长度”）。

正如Henrik所说，在C++中的正确方法是使用std::string、std::string&或std::string const&（取决于是否需要修改对象，以及是否要复制)。

Answer 2

注意，在 C++ 中，如果数组的长度在编译时是已知的（例如，如果你传递了一个字符串字面量），你实际上可以得到它的大小：

template<unsigned int N>
void func(const char(&str)[N])
{
    // Whatever...
}

int main()
{
    func("test"); // Works, N is 5
}

Answer 3

在 C++ 中，使用 void func4(const std::string& str)。

Answer 4

这些在功能上都是相同的。当您将数组传递给 C 中的函数时，数组会隐式转换为指向数组第一个元素的指针。因此，这三个函数将打印相同的输出（即指向char 的指针的大小）。

void func1(char* str) {
    printf("sizeof str: %zu\n", sizeof str);
}

void func2(char str[]) {
    printf("sizeof str: %zu\n", sizeof str);
}

void func3(char str[10]) {
    printf("sizeof str: %zu\n", sizeof str);
}

此转换仅适用于数组的第一维。 char[42][13] 被转换为 char (*)[13]，不是 char **。

void func4(char (*str_array)[13]) {
    printf("sizeof str_array: %zu\n"
           "sizeof str_array[0]: %zu\n", sizeof str_array, sizeof str_array[0]);
}

char (*)[13] 是str_array 的类型。这就是您编写“指向 13 个 chars 数组的指针”的方式。这也可以写成 void func4(char str_array[42][13]) { ... }，尽管 42 在功能上没有意义，正如您可以通过实验看到的，将不同大小的数组传递到 func4。

在 C99 和 C11（但不是 C89 或 C++）中，您可以将指向可变大小数组的指针传递给函数，方法是将其大小连同它一起传递，并在 [square brackets] 中包含大小标识符。例如：

void func5(size_t size, char (*str_array)[size]) {
    printf("sizeof str_array: %zu\n"
           "sizeof str_array[0]: %zu\n", sizeof str_array, sizeof str_array[0]);
}

这声明了一个指向 size chars 数组的指针。请注意，您必须先取消对 指针 的引用，然后才能访问该数组。在上面的示例中，sizeof str_array[0] 计算为数组的大小，而不是第一个元素的大小。例如，要访问第 11 个元素，请使用 (*str_array)[11] 或 str_array[0][11]。

Answer 5

在 C 中，前两个定义是等价的。第三个基本相同，但它给出了关于数组大小的概念。

如果打印str 是您的意图，那么您可以安全地使用它们中的任何一个。基本上所有三个函数都传递了一个char* 类型的参数，这正是printf() 需要打印一个字符串。以免你不知道，不管它看起来如何，C 中的所有参数传递都是在pass-by-value 模式下完成的。

编辑： 看来我以后在 SO 上的用词选择必须非常严格。好吧，在第三种情况下，它不知道数组的大小 传递给它的函数，因为它最终被简化为类型char*，就像在前两种情况下一样。我的意思是说它有点告诉阅读它的人数组的大小是10。另外，这在 C 中并没有错/非法。但是对于程序来说，这样做就像没用一样好。它不知道传递给它的函数的数组大小。Downvoter 先生，感谢您指出这种随意的态度并且在 SO 上不能容忍疏忽。

Answer 6

在一个一维数组中，编译器对它们的处理都是一样的。但是对于二维或更多维数组（例如myArray[10][10]），它很有用，因为它可用于确定数组的行/列长度。

Answer 7

附加组件，以点为单位进行描述。

1) 正如大家所说的一样。

2) 数组在函数参数中传递时会衰减为指针。

3) 基本问题可能是在函数中查找数组的大小。为此，我们可以使用类似宏。

   #define noOfElements(v) sizeof(v)/sizeof(0[v])

   int arr[100]
   myfunction ( arr, noOfElements(arr))

0[v] 或 v[0] 都可以在宏中使用，其中第一个用于避免将用户定义的数据类型传递给 noOfElements。

希望这会有所帮助。