C++:数组

C++中的数组是一种用于存储相同数据类型的元素的数据结构。以下是C++数组的一些特点：

1. 固定大小：数组在创建时需要指定其大小，而且无法在运行时改变大小。这意味着一旦数组被创建，其大小就是固定的，除非创建一个新的数组。

2. 同一数据类型：数组中的所有元素必须具有相同的数据类型。这意味着您不能在同一个数组中存储不同类型的数据。

3. 连续内存分配：数组的元素在内存中是连续存储的，这使得对数组元素的访问非常高效。由于内存连续，可以通过索引来访问元素，而不需要遍历整个数组。

4. 下标访问：数组的元素可以通过下标来访问，下标从0开始，即第一个元素的下标是0。例如，myArray[0]表示数组的第一个元素。

5. 静态分配：C++数组通常在栈上或全局数据段中静态分配内存。这意味着数组的生存期通常受到作用域的限制。

6. 初始化：数组可以在声明时进行初始化，也可以在后续的代码中进行初始化。如果没有初始化，数组的元素将具有未定义的值。

7. 长度信息：C++数组没有存储其长度信息，因此在访问数组时需要谨慎，以避免越界访问。

8. 没有自带的边界检查：C++数组不会自动检查数组访问是否越界。如果访问超出了数组的边界，可能会导致未定义的行为，如内存损坏或程序崩溃。

9. 多维数组：C++支持多维数组，例如二维数组和三维数组，这些数组是数组的数组，通过多个索引来访问元素。

在C++中，有三种主要的方式来定义数组：

1. **静态数组（Static Array）**：静态数组是在编译时分配的，其大小在声明时确定，不可更改。以下是静态数组的定义形式：

   ```cpp
   data_type array_name[array_size];
   ```

   例如，定义一个包含5个整数的静态数组：

   ```cpp
   int myArray[5];
   ```

   这将创建一个名为`myArray`的整数数组，可以存储5个整数。

2. **动态数组（Dynamic Array）**：动态数组的大小在运行时确定，可以根据需要进行调整。在C++中，通常使用指针和`new`或`malloc()`函数来创建动态数组，然后使用`delete`或`free()`函数来释放内存。以下是一个动态整数数组的定义形式：

   ```cpp
   data_type *array_name = new data_type[array_size];
   ```

   例如，创建一个包含10个整数的动态数组：

   ```cpp
   int *myArray = new int[10];
   ```

   在使用完动态数组后，不要忘记释放内存以防止内存泄漏：

   ```cpp
   delete[] myArray; // 释放内存
   ```

   注意：在现代C++中，更推荐使用`std::vector`代替动态数组，因为它提供了更好的安全性和管理功能。

3. **初始化数组（Initialized Array）**：可以在声明数组时同时初始化数组的元素。这种方式的定义形式如下：

   ```cpp
   data_type array_name[array_size] = {initial_values};
   ```

   例如，创建一个包含3个整数并初始化为1、2和3的数组：

   ```cpp
   int myArray[3] = {1, 2, 3};
   ```

   在初始化的时候，如果写入的元素个数小于预定大小？

   如果省略了`initial_values`，数组的元素将初始化为默认值，例如，整数数组的默认值为0。

这些是在C++中定义数组的三种常见方式。选择哪种方式取决于您的需求，静态数组适用于固定大小的数据集，动态数组适用于大小不确定的情况，而初始化数组则用于初始化数组的特定值。

一维数组数组名的用途？ 

一维数组的数组名在C++中具有多种用途，包括以下主要方面：

1. 访问数组元素：数组名用于访问数组中的各个元素。您可以使用下标操作符 [] 来访问特定位置的元素。例如，如果有一个整数数组 myArray，您可以通过 myArray[0]、myArray[1] 等方式来访问数组中的不同元素。

   int myArray[] = {1, 2, 3, 4, 5};
   int element = myArray[2]; // 访问数组的第三个元素（索引为2）
   

   2.传递给函数：数组名可以作为参数传递给函数，使函数能够访问和操作数组中的元素。这允许函数在不返回任何值的情况下修改数组的内容。在函数内部，数组名会被解释为指向数组的首元素的指针。

   void modifyArray(int arr[], int size) {for (int i = 0; i < size; ++i) {arr[i] *= 2; // 修改数组中的元素}
   }int main() {int myArray[] = {1, 2, 3, 4, 5};modifyArray(myArray, 5); // 传递数组给函数// myArray 现在包含 {2, 4, 6, 8, 10}return 0;
   }
   

   3.获取数组大小：通过使用数组名和 sizeof 运算符，可以获取数组的大小（以字节为单位）。这对于在编程中动态计算数组的大小非常有用。(每一个int占据四个字节）

   int myArray[] = {1, 2, 3, 4, 5};
   int size = sizeof(myArray) / sizeof(myArray[0]); // 计算数组的大小
   

   4.获取数组的首项地址：在C++中，数组的地址是指向数组首元素的指针。可以使用数组名来获取数组的地址，也可以使用取地址运算符（&）来获取。

   以下是获取数组地址的示例：

   int myArray[] = {1, 2, 3, 4, 5};// 使用数组名获取数组地址
   int* arrayAddress = myArray;// 或者使用取地址运算符获取数组地址
   int* arrayAddress2 = &myArray[0];// 输出数组地址的值
   std::cout << "Array Address 1: " << arrayAddress << std::endl;
   std::cout << "Array Address 2: " << arrayAddress2 << std::endl;
   

   注意：甚至可以

   cout << arr << endl;

   来直接获取其首地址。稍微优化一下还可以：

   cout << int(arr) << endl;
   cout << int(&arr[0]) <<endl