C++20中的std::span詳解
span就是一個連續對象存儲的觀察者。類似std::string_view是string的觀察者。
連續的存儲,不一定是數組。例如:
zero(char (&arr) [10]); //10個元素的數組, sizeof(arr)==10*sizeof(char)==10 zero(char arr[]); //arr退化為指針, sizeof(arr)==sizeof(char*) zero(char *arr, size_t n); //處理任意含n個char的連續內存 void main(){ char* pc = new char[10]; zero(pc,10); //連續內存,但不是數組 }
為瞭程序的復用性,我們一般使用zero(char* arr, size_t n);這種函數簽名。
template<size_t N> void zero(char (&arr)[N]) ;
這種模板形式雖然比隻能處理char[10]這種類型的zero函數,適用性大一些,但是它仍不能處理廣義上的連續char內存。
zero(char*arr, sizr_t n)的靈活性是有瞭,問題是用戶(調用者)可能把n填錯。例如:
char aa[10]; zero(aa,20);
為瞭解決這個問題,我們需要寫很繁瑣的代碼:
char aa[10]; std::array<char,10> bb; zero(aa,sizeof(aa)/sizeof(aa[0])); zero(bb.data(),bb.size());
有瞭std::span, 我們可以:
void zero( std::span<char> sp ){ size_t n = sp.size(); sp[n-1]=0; //當數組越界時,仍可能引發事故。 } char aa[10]; std::array<char,10> bb; zero(aa); zero(bb); //簡化,統一
我們可以手工粗陋的制作一個span類,雖然它不符合STL容器規范,但是可以看出主要核心骨架
// This file is a "Hello, world!" in C++ language by GCC for wandbox. #include <iostream> #include <cstdlib> #include <array> template<class T> class span{ public: template<size_t N> span(T (&arr)[N]){ arr_ = arr; n_ = N; } template<size_t N> span(std::array<T,N>& arr){ arr_ = arr.data(); n_ = N; } span(T* arr,size_t n){ arr_ = arr; n_ = n; } T* data(){ return arr_;} size_t size(){ return n_;} private: T* arr_; size_t n_; }; void zero( span<char> sp ){ char* arr = sp.data(); size_t n = sp.size(); arr[n-1]=0; } int main() { char aa[10]; std::array<char,10> bb; size_t n=10; char* pc = new char[n]; zero(aa); zero(bb); zero({pc,n}); }
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