函数参数的传递（数组形参）

四、数组形参

1、数组形参的定义

如果要编写一个函数，输出int型数组的内容，可用下面三种方式指定数组形参：

void printValues(int *){ /*...........*/ }

void printValues(int [ ]){ /*........*/ }

void printValues( int [10]) { /*..........*/ }

虽然不能直接传递数组，但是函数的形参可以写成数组的形式。上面的三种定义是等价的，形参类型都是int *。

将数组形参直接定义为指针要比使用数组语法定义更好，定义为指针明确的表示 ：函数操纵的是指向数组元素的指针，而不是数组本身，因此函数忽略数组长度，但形参定义中如果包含了数组的长度则特别容易引起误解。

2、形参的长度会引起误解

编译器忽略为任何数组形参指定指定的长度。根据数组的长度（权且这样说），可将函数printValues编写为：

void printValues( const int a[10])

{

//this code assumes array has 10 elements

//disaster if argument has fewer than 10 elements

for( size_t i =0 ; i != 10 ; ++i)

{

cout<<ia[ i ]<< endl ;

}

}

尽管上述代码假定所传递的数组至少含有10个元素，但C++语言没有任何机制强制实现这个假设。下面的调用都是合法的：

int main()

{

int i =0 , j[ 2 ] ={0,1};

printValues(&i); // ok : &i is int * ; probable run-time error

printValues( j ); // ok : j is converted to pointer to 0th

// element ; argument has type int * ;

// probable run-time error

return 0;

}

虽然编译没有问题，但是这两个调用都是错误的，可能导致运行失败。在这两个调用中，由于函数printValues假设传递进来的数组至少含有10个元素，因此造成数组内存的越界访问。程序的执行可能产生错误的输出，也可能崩溃。

注解：当编译器检查数组形参关联的实参时，它只会检查实参是不是指针、指针类型和数组元素的类型是否匹配，而不会检查数组的长度。

3、数组实参

和其他类型一样，数组形参可定义为引用或非引用类型。

在传递数组时，实参是指向数组第一个元素的指针，形参复制的是这个指针的值，而不是数组元素本身。函数操纵的是指针的副本因此不会修改实参指针的值，然而，函数可通过指针改变他所指向的数组元素的值。

通过指针形参做的任何改变都在修改数组元素本身。（不需要修改数组形参的元素时，函数应该将形参定义为指向const对象的指针（const type *valuename））

void f( const int *){ /*......*/ }

3、通过引用传递数组（(&arr)[ N ]）

数组形参可声明为数组的引用。如果形参是数组的引用，编译器不会将数组实参转化为指针，而是传递数组的引用本身。在这种情况下，数组大小成为形参和实参类型的一部分，编译器检查数组实参的大小与形参的大小是否匹配：

void printValues( int (&arr)[10]) { /*......*/ }
// &arr两边的圆括号是必需的，因为下标操作符具有更高的优先级

int main()

{

int k[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

printValues(k); //ok : argument is an array of 10 ints

int i=0, j[2]={1,2};

int a[12]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,11,12};

printValues( &i ); //error :argument is not an array of 10 ints

printValues( j ); //error : argument is not an array of 10 ints

printValues( a ); //error : argument is not an array of 10 ints

}

这个版本的printValues函数只严格接受含有10个int型数值的数组，由于形参是引用，在函数体中依赖数组的大小的安全的。

4、多维数组的传递（略）

5、传递给函数的数组的处理

任何处理数组的程序都要确保程序程序停留在数组的边界内。

有三种常见的编程技巧确保函数的操作不超出数组实参的边界。第一种方法在数组本身放置一个标记来检测数组的结束。C风格字符串就是采用这种方法的一个例子，它是一种字符数组，并且以空字符null作为结束的标记。

1.使用标准库规范

第二种方法是传递指向数组第一个和最后一个元素的的下一个位置 的指针：

void printValues( const int *beg ,const int *end )

{

while ( beg != end ){

cout<< *beg++ << endl;

}

}

int main()

{

int j[2] = { 0,1};

// ok: j is converted to pointer to 0th element in j

// j + 2 refers one past the end of j

printValues( j, j + 2 );

return 0;

}

调用这个版本的函数需要传递两个指针：一个指向要输出的第一个元素，另一个则指向最后一个元素的下一个位置，要正确计算指针，使它们标记一段有效的元素范围，程序就会安全。

2.显示传递表示数组大小的形参

第三种方法是将第二个形参定义为表示数组的大小，这种用法在C程序和标准化之前的程序中十分普遍。

void printValues( const int ia[], size_t size)

{

for ( size_t i = 0; i != size; ++i){

cout<< ia[ i ]<< endl;

}

}

int main( )

{

int j[ ] = {0,1} ; // int array of size 2

printValues( j , sizeof( j )/sizeof( *j ));

return 0;

}