如何通过构造函数调整私有 std::array 成员的大小？

Posted 2023-02-21

【中文标题】如何通过构造函数调整私有 std::array 成员的大小？

【英文标题】：How can I size a private std::array member through the constructor?

【发布时间】：2019-07-09 02:05:15

【问题描述】：

我有一个class B，它应该包含一个private std::array<A*>，并且大小将通过构造函数发送。

class B

  public:
    B(size_t s) : vv(s,nullptr), aa(s) 
    // ... more stuff
  private:
    std::vector<A*>   vv;   // vector works fine
    std::array<A*,??> aa;   // but how to initialize an array??

使用std::vector 可以正常工作，但我似乎无法使用std::array。

添加另一个成员 const size_t ss 并在 std::array 声明中使用它也不起作用，即使它是 static const size_t ss - 编译器（VS2019 16.1.5，设置为 C++17）声称“ ...预期的编译时常量..."

class B  // another try with a static const size_t

  public:
    B(size_t s) : ss(s), aa(s) 
    // ... more stuff
  private:
    static const size_t ss;
    std::array<A*,ss> aa;   // no, ...expected compile-time constant...

该消息似乎暗示没有办法 - 如果需要在编译时知道大小，则它需要相同 对于类的所有实例/对象 - 这与我的计划直接相矛盾。

当然，我可以做一个模板类，或者我可以直接留在std::vector；或者我可以使用一种“PIMPL”（声明一个指向该数组的指针，并在构造函数中使用new 创建它）——这不是问题。

问题是：我可以在构造函数中传递待定数组的大小，然后直接从中创建它吗？ 有什么花哨的结构或技巧吗？

[注意：不是 Initializing private std::array member in the constructor、Initializing std::array private member through constructor 或 How to construct std::array object with initializer list? 的副本 - 我不想传递 值，但是 数组大小]

【问题讨论】：

为什么不想使用向量？

std::array 的大小必须知道并在编译时指定。构造函数接收到的内容直到运行时才知道。您不能以这种方式使用std::array，C++ 根本无法以这种方式工作。

vector 工作正常，当然。我想知道我是否可以在这种情况下使用array。我知道没有或无限小的性能或内存增益 - 这纯粹是教育。

嗯，你刚刚接受了教育，说你不能在这种情况下使用std::array。这不是它的用途。

谢谢。通过简单地编写问题，它已经变得更加清晰了——但经过努力，我不想把它全部扔掉。它也可以帮助其他人。

【参考方案1】：

你不能。 std::array 的大小是在编译时确定的，而不是在运行时确定的。对于运行时存储，使用 std::vector。与类最接近的方法是将类声明为模板，如下所示：

template<size_t size>
class Foo 
   std::array<size> member;
;

但如果你想将大小作为 arg 传递给构造函数，则需要使用 std::vector。

【参考方案2】：

您可以“假装”将大小传递给构造函数。

template <size_t Size>
struct array_size_t ;

template <size_t Size>
constexpr array_size_t<Size> array_size ;

template <size_t Size>
class Foo 
public:
  explicit Foo(array_size_t<Size>) 

private:
  std::array<int, Size> arr;
;

Foo fooarray_size<12>;

不知道为什么要使用此代码，因为Foo<12> foo; 比Foo fooarray_size<12>; 短得多。