没有常量表达式的 C++ 数组大小

Question

我正在阅读 Stroustrup's C++ 之旅。在第 9 页，他说:

"The size of an array must be a constant expression."

稍后，在 pg. 16、他使用如下代码示例:

void vector vector_init(Vector& v, int s)
{
  v.elem = new double[s]; // Allocate an array of s doubles
  v.sz = s;
}

这里s不是常量表达式，那么如何将v.elem初始化为new double[s]合法？

Answer 1

已分配 数组(即使用 new[] 表达式创建的数组，如 new double[s] )之间存在区别，其生命周期必须由代码管理(通过 delete[] )和 < em>声明的数组，其生命周期仅由其作用域管理:

int* p = new int[s];  // allocated array, p has type int*
int q[10];            // declared array, q has type int[10]
std::vector<int> u;   // has member allocated array
std::array<int, 5> v; // has member declared array

区分不是基于堆栈/堆。声明的数组可以在堆上分配(例如 new array<int,5> )或不在堆栈上(例如 static double x[100]; )

使用 已分配 数组，大小不必是常量表达式。大小将简单地编码到分配器以某种方式产生的内存块中(例如实际数据开始之前的四个前导字节)，以便相应的 delete[]知道要删除多少元素。

对于 已声明 数组(或未分配数组，没有 new/malloc/etc.)，大小必须^†编码为类型，以便析构函数知道该做什么。唯一允许的标准数组声明是:

T D[constant-expression_opt];

(其中D 是一个声明符，可以是一个名称或另一个数组声明等)声明的数组不限于堆栈。请注意，为了增加混淆，常量表达式是可选的。

数组在 C++ 中提供了许多混淆来源。分配和声明的数组有不同的大小规则，不同的管理实践，但你可以分配一个 T*到任何一个，它们都被等效索引。分配的数组是一个指针(这就是你得到的全部)，但声明的数组衰减指向一个指针(但是一个数组!)。

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^†请注意，有一个可变长度数组 (VLA) 的概念。 gcc ，例如，支持它们作为扩展，但它们是非标准的 C++。但它会定期提出，您可以看到 this question有关它们的更多信息。