《C和C++代码精粹》——2.9　字符串数组

本节书摘来自异步社区出版社《C和C++代码精粹》一书中的第2章，第2.9节，作者： 【美】Chuck Allison，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

2.9　字符串数组

C和C++代码精粹
有两种方式来描述C风格的字符串数组：（1）指针数组；（2）二维数组。程序清单2.13中的程序说明了第一种方式。内存分布如下：

程序清单2.13 用指向字符的指针数组来实现字符串

// array6.cpp:粗糙的数组  
#include <iostream>  
#include <cstring>  
using namespace std;  

main()  
{  
    char*  strings[] = {"now","is","the","time"};  
    size_t n = sizeof strings / sizeof strings[0];  

    //从粗糙的数组打印  
    for (int i = 0; i < n; ++i)  
        cout << "String " << i  <<" == \"" << strings[i]  
             << "\",\tsize == " << sizeof strings[i]  
             << ",\tlength == " << strlen(strings[i])  
             << endl;  
}  

//输出:  
String 0 == "now",   size == 4,   length == 3  
String 1 == "is",    size == 4,   length == 2  
String 2 == "the",   size == 4,   length == 3  
String 3 == "time",  size == 4,   length == 4

由于字符串可以有不同的长度，所以这一类型的数组有时被称为粗糙的（ragged）数组。这一方式仅使用了容纳数据所需的内存数量，再加上指向每个字符串的指针。运行时系统传递给main函数的命令行参数数组argv是一个粗糙的数组。

粗糙的数组方式的一个不利之处是，在大多数环境中，需要动态地为每个字符串分配内存（参见第20章）。如果你不介意浪费一小部分空间，而且如果你也知道会遇到的最长的字符串的长度，就可以使用一个固定大小的区域来存储二维字符数组（每行一个字符串）。程序清单2.14中数组的内存区域分布如下：

程序清单2.14 作为二维字符数组中的行来实现字符串

// array7.cpp: 在二维字符数组中存储字符串  
#include <iostream>  
#include <cstring>  
using namespace std;  

main()  
{  
    char array[][5] = {"now","is","the","time"};  
    size_t n = sizeof array / sizeof array[0];  

    for (int i = 0; i < n; ++i)  
        cout << "array[" << i << "] == \"" << array[i]  
             << "\",\tsize == " << sizeof array[i]  
             << ",\tlength == " << strlen(array[i])  
             << endl;  
}  

//输出:  
array[0] == "now",   size == 5,   length == 3  
array[1] == "is",    size == 5,   length == 2  
array[2] == "the",   size == 5,   length == 3  
array[3] == "time",  size == 5,   length == 4

正如这个程序所表明的，如果多维数组的第一维能从它的初始化中推断出来，那么就不必具体指出多维数组的第一维。

在程序设计语言中C++在某种程度上是独一无二的，因为在使用数组时仅可以使用其部分下标。就像程序清单2.14中的程序所使用的那样，表达式array[i]是指向第i行的指针。对于一个定义为int a2[4]的数组，a[i]代表的是什么呢？而ai又是什么呢？请继续读下一节。

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