「STL::array」标准库容器：array（数组）介绍（C++）

我们知道，C语言提供的以[]表示的数组在作为参数传入函数时会退化为指针，因此想要传入数组长度信息，通常需要额外传参。有没有什么方法解决这一问题呢？

array 是一种C++标准模板库STL中定义的一种序列容器，它提供了对数组的初步封装。

template <class T,std::size_t N>
struct array;

array 是基于数组的数据结构，只封存了栈数组（这是它与堆数组vector的显著区别），这决定了它不是动态的，但具有良好的访问速度，实际上，它与[]原生数组是等价的，只不过作为参数时不会退化。

它同时具有原生数组的所有特性：

连续存储：元素在内存中是连续存储的，这使得访问元素非常快速。

可迭代：可以被迭代，你可以使用循环来访问它的元素。

元素容器：可以存储任何类型的元素，包括基本类型、对象、指针等。

接下来，我们介绍array类型定义的成员函数。

*注意*:本文不涉及allocator空间配置器和C++23新增的range类函数。

STL库提供了以下方式创建一个array。

以T表示任意类型，以size_t N表示数组长度(size_t也即无符号整数)。

聚合初始化

隐式声明

array完全仿照原生数组，因此初始化时隐式声明的。

这意味着你可以完全以原生数组的方式初始化它。

array<T,N>arr={};代表构建长度为N的数组，全为0。

array<T,N>arr={1,2,3};代表构建长度为N的数组，前三个元素为1,2,3。

同样的，

array<T,N>arr;与T arr[N];是相同的，两者内部都是未初始化的垃圾元素。

析构函数

隐式声明

与原生数组完全等价的消亡机制。

在必要时我们会对array进行重构。

重载拷贝赋值=

隐式声明

完全等效于结构体赋值。即以来自另一 array 的每个元素重写 array 的对应元素

（struct赋值=会将依次复制其中一个struct到另一struct，数组也不例外。）

array同时提供了类形式的函数访问和数组形式的运算符访问。

迭代器是c++STL库提供的指向容器的类型，有着类似指针的作用。

在此处，array的迭代器几乎与原生数组的指针无异。

通常定义arrat<T>::iterator it=.....来获得一个指向array某处的it迭代器。

头位置	begin()；	返回头位置（vector第一个元素的位置，vector为空时和end相等）。
尾位置	end();	返回尾位置。（它指向的位置是第一个不属于vector的位置而不是vector的最后一个元素。）
常量头位置	cbegin();	返回头位置，赋值给const_iterator类型。这种迭代器不可修改容器。
常量尾位置	cend();	返回常量尾位置。
逆序头位置	rbegin();	返回逆序头位置，赋值给reverse_iterator类型。指向最后一个元素（与end不同），对逆序迭代器的++操作会使其向头部移动，--向尾部移动（与正序相反）
逆序尾位置	rend();	返回逆序尾位置，指向vector前面的那个不属于vector的位置（与front不同）
常量逆序头位置	crbegin();	返回常量逆序头位置，赋值给const_reverse_iterator类型。
常量逆序尾位置	crend();	返回常量逆序尾位置。

保持原生数组内存可知是stl封装array的主要目的之一。

判断是否为空	empty();	size==0时返回true，否则返回false。
获取实际长度	size();	返回N。
获取最大长度	max_size();	依旧返回N。（因为栈数组可用的最大长度就是它的实际长度）