爲什麼數組衰減到模板函數中的指針

Question

我不明白爲什麼數組衰減到模板函數中的指針。

如果你看看下面的代碼：當參數被強制爲引用（函數f1）時，它不會衰減。在另一個函數f衰變。爲什麼函數f中的T類型不是const char（buff &）[3]，而是const char *（如果我理解正確）？

#include <iostream> 

template <class T> 
void f(T buff) { 
    std::cout << "f:buff size:" << sizeof(buff) << std::endl;  //prints 4 
} 

template <class T> 
void f1(T& buff) { 
    std::cout << "f:buff size:" << sizeof(buff) << std::endl;  //prints 3 
} 

int main(int argc, char *argv[]) { 
    const char buff[3] = {0,0,0}; 
    std::cout << "buff size:" << sizeof(buff) << std::endl;   //prints 3 
    f(buff); 
    f1(buff); 
    return 0; 
} 

Answer 1

因爲數組不能作爲函數參數傳遞。
當你通過它們傳遞它們時，它們衰變成一個指針。

在這個函數中：

template <class T> 
void f(T buff) { 

T不能是char (&buff)[3]因爲這是一個參考。編譯器會嘗試使用char (buff)[3]來傳遞值，但這是不允許的。所以要讓它工作的陣列衰減指針。

你的第二個功能的作品，因爲這裏的數組是通過引用傳遞：

template <class T> 
void f1(T& buff) { 

// Here T& => char (&buff)[3] 

Answer 2

因爲函數不能有數組作爲參數。儘管它們可以有數組引用。

Answer 3

當匹配不同的過載時，原因基本歸結爲類型扣除。當您撥打f時，編譯器會將類型推斷爲const char[3]，然後再衰減到const char*，因爲這就是陣列執行的操作。這與f(1)中編譯器將T推導爲int而不是int&的方式完全相同。

在f1的情況下，因爲參數是通過引用獲取的，那麼編譯器會再次推斷T爲const char[3]，但它需要引用它。

真的沒什麼奇怪的，而是一致的，如果作爲函數參數使用時沒有對數組的衰減的指針...

Answer 4

在f1()，大小4是指針也就是4個字節的大小。因爲在這個函數中你有一個指向數組的指針。

在f1()中，您通過引用（或其他名稱）具有該數組，並且它是實數組大小。

Answer 5

要從規範引用，它說

（14.8.2.1/2）如果P不是引用類型： - 如果A是一個數組類型， 由陣列到所產生的指針類型 - 使用指針標準轉換 （4.2）代替A進行類型扣除;否則

所以，你的情況，很顯然，

template <class T> 
void f1(T& buff) { 
    std::cout << "f:buff size:" << sizeof(buff) << std::endl;  //prints 3 
} 

不衰變成指針。

Answer 6

這是因爲數組不能通過值函數。因此，爲了使其工作，數組衰減爲一個指針，然後通過值傳遞給函數。

換句話說，由值傳遞數組是類似於初始化與另一陣列的陣列，但在C++ 陣列不能與另一個數組初始化：

char buff[3] = {0,0,0}; 
char x[3] = buff; //error 

所以，如果數組出現在=的右側，左側必須爲pointer或reference類型：

char *y = buff; //ok - pointer 
char (&z)[3] = buff; //ok - reference 

演示：http://www.ideone.com/BlfSv

正是出於同樣的原因是auto在下面每一種情況下推斷不同（請注意，auto帶有C++ 11）：

auto a = buff; //a is a pointer - a is same as y (above) 
std::cout << sizeof(a) << std::endl; //sizeof(a) == sizeof(char*) 

auto & b = buff; //b is a reference to the array - b is same as z (above) 
std::cout << sizeof(b) << std::endl; //sizeof(b) == sizeof(char[3]) 

輸出：

4 //size of the pointer 
3 //size of the array of 3 chars 

演示：http://www.ideone.com/aXcF5