[心得] sizeof_array

[loveme00835 (最愛朴素妍)]

爬了之前的文章, 發現在算陣列元素個數的時候, 雖然使用 size-
of 是很方便~ 不過常會有指標錯用的情形! @_@

   template<typename ElementType, size_t ARRAY_SIZE>
   size_t sizeof_array( ElementType (&)[ ARRAY_SIZE ] )
   {
      return ARRAY_SIZE;
   }

以上函式模板使用引數推導可以容易取得陣列大小, 雖然解決了這
個問題, 但是下面的程式碼 :

   int iArray[] = { 1, 2, 3 };
   bool bArray[ sizeof_array(iArray) ];

實際上 bArray是一個 VLA, gcc 加上選項 -Wvla 就會出現 :

   [Warning] variable length array 'bArray' is used 

這樣便無法將陣列以參考的形式傳遞給函式, 來減少參數的個數,
也不能給予特定元素初始值, 如果用來當作 std::array 的模板引
數, 也會出現下列訊息 :

   'sizeof_array(ElementType (&)[ARRAY_SIZE])' cannot 
   appear in a constant-expression 

因為這個版本的 sizeof_array 是執行時期才回傳值, 實用性顯得
低了些, 解決方案之一是在回傳值之前加上 constexpr關鍵字, 不
過因為 gcc還沒實作出這個功能, VC2010不支援, 所以還請各位看
我娓娓道來 > <, 另一個解決方案是使用類別模版, 非常簡單只有
12行 :

   template <typename Type>
   struct sizeof_array_impl
   {
      static_assert( std::is_array<Type>::value,
                     "this is not an array type" );
   };

   template <typename ElementType, size_t ARRAY_SIZE>
   struct sizeof_array_impl<ElementType[ARRAY_SIZE]>
   {
      enum { value = ARRAY_SIZE };
   };

為陣列型態提供特化版本, 列舉值 value即是陣列大小, 如果給錯
型態將會具現化泛化的版本, 造成確保失敗, 編譯停止輸出訊息.

   #define sizeof_array( array )\
              sizeof_array_impl<decltype(array)>::value

巨集中搭配decltype關鍵字取得物件的型態, 陣列大小得以在編譯
時期被評估.

以上是小弟淺見, 如有 OP 會自 D, 謝謝觀賞!

--
                      ╭───╮        ╭╮    ╭╮             ☆
非常非常善良的你      │╭──╯  ☆    ││    ││                      ☆
非常愛我的你          │╰──╮╭──╮│╰──╯│╭──╮╭──╮╭──╮
──────────  ╰──╮││╭╮│╰─╮╭─╯│ ‧ ││╭╮││╭╮│
曾一瞬間展露笑容的你  ╭──╯││╰╯│    ││    │  ─╯│╰╯│││││
曾接受我心意的你      ╰───╯╰──╯ ☆ ╰╯    ╰──╯╰──╯╰╯╰╯

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.121.197.115
推 LPH66:話說 VS2005 有引進了 _countof 可以用
→ LPH66:那個東西我沒記錯的話會求出一個 compile-time constant
→ LPH66:你用那玩意試試看
→ LPH66:_countof 的寫法和你一開始那個 sizeof_array 很像
→ LPH66:只是它繞了一圈不呼叫它而用 sizeof() 去求出所要的值出來
→ loveme00835:謝謝 L 大提供的, 其實我剛開始實作的時候也是用參數
→ loveme00835:匹配 + 檢驗回傳值大小來做, 不過程式碼太長又不好懂
→ loveme00835:最後就變成這樣囉~ >  <
※ 編輯: loveme00835     來自: 114.45.64.97         (09/12 13:50)
推 nowar100:推研究心得
推 yoco315:太深奧了看不懂 qq
→ loveme00835:請問 y 大, 小弟有哪些地方打不夠詳盡嗎@_@?
推 softwind:看不太懂目的 是因為VLA所以compiler-timr抓不到個數嗎?
→ loveme00835:是阿~ 因為VLA的關係, 沒辦法傳陣列參考給函式(模版)
※ 編輯: loveme00835     來自: 140.121.197.115      (09/13 00:19)
→ xatier:VLA 不是C99的東西嗎? C++有支持那玩意@@?
→ wawi:一開始說的問題能理解  但大大你說的解決方法還真看不懂@@
推 LPH66:和我說的解法的想法是一樣的  都是需要一個編譯時期常數
→ LPH66:這裡原 PO 是利用 enum 配上 template 來達成而已
→ LPH66:不過我還滿欣賞 _countof 的解法就是了 XD
→ loveme00835:_countof 那招比較酷啦! XD
推 tomap41017:有點疑問是template argument不應該是compile-time
→ tomap41017:就要得知的嗎?那ARRAY_SIZE應該是compile-time constan
→ tomap41017:不是嗎??請問小弟想法哪裡有誤@@"
   int a[ 10 ];
   cout << sizeof_array( a ) << endl; // 使用第一版本

編譯器看到這樣的code會由模版產生類似下面的函式實體出來

   size_t sizeof_array( int (&)[ 10 ] )
   {
      return 10;
   }

雖然數值可以在編譯時期被得知, 但是在使用的時候必須要先呼叫
函式才能拿回這個常數, 要到執行時才能知道陣列大小.
※ 編輯: loveme00835     來自: 140.121.197.115      (09/13 21:18)
推 tomap41017:我也是像大大回文想的那樣，但編譯器不會把它inline
→ tomap41017:化嗎?這樣就變成了編譯期常數@@"?還是有什麼我沒注意
→ tomap41017:注意到.......感謝大大
→ loveme00835:gcc下-O3 和 VS2010下/Ox也是不會inline說> <我是不
→ loveme00835:知道編譯器什麼時候會決定幫你展開, 不過不同的編譯器
→ loveme00835:策略不一樣的話也會讓人理不清頭緒的! 所以如果真的需
→ loveme00835:要 inlining 一個函式, 必須知道編譯器「真的」會這
→ loveme00835:樣做, 不然就用「一定」會在編譯時期評估值的寫法, 而
→ loveme00835:不要用猜的
推 tomap41017:推 感謝大大