Як працює цей шаблон коду, щоб отримати розмір масиву?

Цікаво, чому такий код може отримати розмір тестового масиву? Я не знайома з граматикою в шаблоні. Можливо, хтось міг би пояснити значення коду під template<typename,size_t>. Крім того, посилання на посилання також є кращим.

#define dimof(array) (sizeof(DimofSizeHelper(array)))
template <typename T, size_t N>
char(&DimofSizeHelper(T(&array)[N]))[N];

void InitDynCalls()
{
    char test[20];
    size_t n = dimof(test);
    printf("%d", n);
}

Це насправді дуже важко пояснити, але я підкажу ...

По-перше, dimofповідомляє вам розмірність або кількість елементів у масиві. (Я вважаю, що "розмірність" є кращою термінологією в програмуючих середовищах Windows).

Це необхідно, тому що C++і Cне дають вам рідного способу визначення розміру масиву.

Часто люди припускають, що sizeof(myArray)вони спрацюють, але це фактично надасть вам розмір пам’яті, а не кількість елементів. Напевно, кожен елемент займає більше 1 байта пам'яті!

Далі вони можуть спробувати sizeof(myArray) / sizeof(myArray[0]). Це дало б розмір в пам'яті масиву, поділене на розмір першого елемента. Це нормально і широко використовується в Cкоді. Основна проблема з цим полягає в тому, що воно буде працювати, якщо ви передасте вказівник замість масиву. Розмір вказівника в пам'яті зазвичай становитиме 4 або 8 байт, навіть якщо річ, на яку він вказує, може бути масивом з 1000-ти елементів.

Отже, наступне, що потрібно спробувати, C++- це використовувати шаблони, щоб змусити щось, що працює лише для масивів, і дасть помилку компілятора на покажчик. Це виглядає приблизно так:

template <typename T, std::size_t N>
std::size_t ArraySize(T (&inputArray)[N])
{
    return N;
}
//...
float x[7];
cout << ArraySize(x); // prints "7"

Шаблон працюватиме лише з масивом. Він виведе тип (не дуже потрібен, але повинен бути там, щоб шаблон запрацював) та розмір масиву, після чого він поверне розмір. Спосіб написання шаблону не може працювати з покажчиком.

Зазвичай ви можете зупинитися тут, і це в Стандартній бібліотеці C ++ як std::size.

Попередження: внизу тут він потрапляє на волохату мову-адвокатську територію.

Це дуже круто, але все ж не вдається в незрозумілому краєвому випадку:

struct Placeholder {
    static float x[8];
};

template <typename T, int N>
int ArraySize (T (&)[N])
{
    return N;
}

int main()
{
    return ArraySize(Placeholder::x);
}

Зверніть увагу , що масив xбуде оголошений , але не визначено . Щоб викликати функцію (тобто ArraySize) з нею, xнеобхідно визначити .

In function `main':
SO.cpp:(.text+0x5): undefined reference to `Placeholder::x'
collect2: error: ld returned 1 exit status

Ви не можете зв’язати це.

Код, який ви маєте у запитанні, є способом цього подолати. Замість того, щоб насправді викликати функцію, ми оголошуємо функцію, яка повертає об’єкт точно потрібного розміру . Тоді ми використовуємо sizeofфокус на цьому.

Це виглядає , як ми називаємо функцію, але sizeofце чисто час компіляції конструкт, тому функція фактично ніколи не викликається.

template <typename T, size_t N>
char(&DimofSizeHelper(T(&array)[N]))[N];
^^^^ ^                               ^^^
// a function that returns a reference to array of N chars - the size of this array in memory will be exactly N bytes

Зауважте, ви фактично не можете повернути масив з функції, але ви можете повернути посилання на масив.

Тоді DimofSizeHelper(myArray)це вираз , чий тип є масивом на N charс. Вираз насправді не повинен бути досяжним, але це має сенс під час компіляції.

Тому sizeof(DimofSizeHelper(myArray))підкаже вам розмір за час компіляції того, що ви отримали, якби ви насправді викликали функцію. Незважаючи на те, що ми насправді не називаємо це.

Не хвилюйтесь, якщо цей останній блок не мав сенсу. Це химерний трюк, щоб обходити справу з химерним краєм. Ось чому ви не пишете такий код самостійно, а дозвольте виконавцям бібліотек хвилюватися з приводу такої дурниці.

template <typename T, size_t N>
char(&DimofSizeHelper(T(&array)[N]))[N];

// see it like this:
//                char(&DimofSizeHelper(T(&array)[N]))[N];
// template name:       DimofSizeHelper
// param name:                             array
// param type:                          T(&     )[N])
// return type:   char(&                             )[N];

DimofSizeHelper- це шаблонна функція, яка приймає T(&)[N]параметр - він також посилання на масив С з N елементів типу Tі повертає char (&)[N]ака посилання на масив з N символів. У мові C ++ значок є переодягненим байтом і sizeof(char)гарантовано 1відповідає стандарту.

size_t n = dimof(test);
// macro expansion:
size_t n = sizeof(DimofSizeHelper(array));

nприсвоюється розмір типу повернення DimofSizeHelper, sizeof(char[N])який є N.

Це трохи заплутано і непотрібне. Звичайний спосіб зробити це:

template <class T, size_t N>
/*constexpr*/ size_t sizeof_array(T (&)[N]) { return N; }

Оскільки C ++ 17, це теж непотрібно, як це ми маємо, std::sizeщо це робить, але більш загальним чином, можливість отримати розмір будь-якого контейнера в стилі stl.

Як вказував BoBTFish, це необхідно для кращого випадку.