C++学习笔记之数组
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C++当中，数组是用于存储固定大小的相同类型元素的顺序集合
数组是整体作为一个变量，其中又包含多个单独变量，作为其元素，如数组变量a，其包含a[0]~a[n]若干个元素作为一个个单独的变量
借助索引可以访问特定的元素
数组由连续的内存位置组成，比如长度为N的数组，对应的就是连续N个内存位置
内存位置由低到高，对应数组0~N-1的下标元素
1、声明数组
在声明数组的时候需要指定元素的类型和数量
类型 数组名[数组长度];
数组长度：大于0的整数常量
类型：任意有效C++数据类型
int arr[3];
2、初始化
数组可以逐个初始化或者使用一个初始化语句
int arr[3] = {1, 4, 7};
需要注意，{}中的元素个数不能多于[]中声明的元素个数
当然，也可以不指定[]中的数组长度，这样就按后面{}的元素个数初始化
int arr[] = {1, 4, 7};
对特定元素进行赋值：
arr[1] = 20;
3、访问数组元素
可以通过数组名加上索引的方式访问数组中指定的元素
int value = arr[1];
4、多维数组
超过一维的便是多维数组了，通常定义为：
类型 数组名[数组长度1][数组长度2]...[数组长度N];
int arr[2][3][4];
4.1、二维数组
多维数组最简单的形式是二维数组
本质：一维数组的列表
类型 数组名[x][y];
4.1.1、初始化
有两种写法：
可以按行初始化，也可以整体赋值
int arr[2][3] = { // 每行是3个元素数组
{1, 2, 3},
{4, 5, 6}
};
int arr[2][3] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
4.1.2、访问元素
组合两个维度的索引进行定位
int value = arr[1][2];
5、指向数组的指针
int arr[3];
数组变量arr可以看作是指向&arr[0]的指针，也就是指向数组第一个元素的位置，即首地址
int arr[3];
cout << arr << endl; // 数组变量（相当于arr[0]地址）
cout << &arr[0] << endl; // 取第一个元素的地址
数组名就是指向数组第一个元素的常量指针
int *p;
int arr[3];
p = arr;
使用数组名作为常量指针是合法的，反之亦然
将数组名赋值给指针，那么指针就指向该数组的首地址，可以借助指针对于数组进行一些操作
int *p;
int arr[3] = {1, 3, 4};
p = arr;
cout << *(p + 2) << endl;
cout << arr[2] << endl;
在这里*(p + 2)和arr[2]的取值是一样的，都是4
arr[2]代表的是数组arr的第三个元素，从arr[0]开始，往后两个，这也就是(p + 2)代表的含义，前面我们了解到，数组是一块连续的内存，因而当p = arr后，p就指向arr[0]的地址，往后移动两个，指针变量便加2，移动两个步长（与指针变量的类型有关），因此(p + 2)就指向arr[2]的地址，等价于&arr[2]，借助*（解引用）从该内存中取出内容，便是arr[2]
6、传递数组给函数
C++ 中可以通过指定不带索引的数组名来传递一个指向数组的指针
因此，传递数组作为参数，会自动转换为传递指针，那么指针的实质其实就是内存地址
对于编译器来说，这些数组的传递无非就是对应类型的指针
方式一：
很实在，本来就是指针，摊牌了
void myFunc(int *p) {
}
方式二：
已定义大小的数组，满满的仪式感，数组该有的都得安排
void myFunc(int arr[3]) {
}
方式三：
未指定大小的数组，仪式感兼顾，折中一点
void myFunc(int arr[]) {
}
这几种函数都支持接收数组作为参数，但是数组作为函数的参数时，编译器并不会进行边界检查，因此方式二的声明方式稍显多余，作用并不比注释大
void myFunc1(int *p)
{
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
cout << *(p + i);
}
cout << endl;
}
void myFunc2(int arr[3])
{
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
cout << arr[i];
}
cout << endl;
}
void myFunc3(int arr[])
{
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
cout << arr[i];
}
cout << endl;
}
int main()
{
int arr[] = {1, 3, 4, 7, 5};
myFunc1(arr);
myFunc2(arr);
myFunc3(arr);
}
7、从函数返回数组
C++不允许返回一个完整的数组作为函数的参数，但是可以通过指定不带索引的数组名来返回指向数组的指针
int* myFunc() // 返回指针类型
{
}
如果使用数组名返回，就是如下场景：
但是这样写存在问题，我们运行一下就知道了
int main()
{
cout << *myFunc() << endl;
}
local反复被提及，说明是局部变量的问题
因为当函数结束时，局部数组将被销毁，指向它的指针将变得无效
C++ 不支持在函数外返回局部变量的地址，除非定义局部变量为static变量
int* myFunc()
{
static int arr[3] = {1, 4, 7}; // 添加static关键字
return arr;
}
或者，也可以使用动态内存分配的方式
int* myFunc()
{
int* arr = new int[3]; // 动态申请内存
arr[0] = 1;
arr[1] = 4;
arr[2] = 7;
return arr;
}
int main()
{
int* p = myFunc();
cout << *p << endl;
delete[] p; // 注意释放内存
}
当使用动态分配数组时，要注意释放返回的数组
这是因为在函数内部分配的数组在函数结束时不会自动释放，避免造成内存泄漏
