什么是C++中的数组衰减？如何预防？

什么是数组衰减？

数组类型和维数的损失称为数组的衰减, 通常发生在我们通过值或指针将数组传递给函数时。它的作用是, 将第一个地址发送到作为指针的数组, 因此数组的大小不是原始的, 而是指针在内存中占用的大小。

//C++ code to demonstrate array decay
#include<iostream>
using namespace std;
  
//Driver function to show Array decay
//Passing array by value
void aDecay( int *p)
{
     //Printing size of pointer
     cout <<"Modified size of array is by "
             " passing by value: " ;
     cout <<sizeof (p) <<endl;
}
  
//Function to show that array decay happens 
//even if we use pointer
void pDecay( int (*p)[7])
{
     //Printing size of array
     cout <<"Modified size of array by "
             "passing by pointer: " ;
     cout <<sizeof (p) <<endl;
}
  
int main()
{
     int a[7] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, };
  
     //Printing original size of array
     cout <<"Actual size of array is: " ;
     cout <<sizeof (a) <<endl;
  
     //Calling function by value
     aDecay(a);
      
     //Calling function by pointer
     pDecay(&a);   
  
     return 0;
}

输出如下：

Actual size of array is: 28
Modified size of array by passing by value: 8
Modified size of array by passing by pointer: 8

在上面的代码中, 实际的数组具有7个int元素, 因此具有28个大小。但是通过按值和指针调用, 数组衰减为指针并输出1个指针的大小, 即8(32位中的4)。

如何防止数组衰减？

处理衰减的典型解决方案是将数组大小也作为参数传递, 而不对数组参数使用sizeof

防止数组衰减的另一种方法是通过引用将数组发送到函数中。这样可以防止将数组转换为指针, 从而防止衰减。

//C++ code to demonstrate prevention of
//decay of array
#include<iostream>
using namespace std;
  
//A function that prevents Array decay
//by passing array by reference
void fun( int (&p)[7])
{
     //Printing size of array
     cout <<"Modified size of array by "
             "passing by reference: " ;
     cout <<sizeof (p) <<endl;
}
  
int main()
{
     int a[7] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, };
  
     //Printing original size of array
     cout <<"Actual size of array is: " ;
     cout <<sizeof (a) <<endl;
  
     //Calling function by reference
     fun(a);
  
     return 0;
}

输出如下：

Actual size of array is: 28
Modified size of array by passing by reference: 28

在上面的代码中, 按引用传递数组解决了数组衰减的问题。两种情况下的尺寸均为28。

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