为什么这个数组大小的模板不起作用？ [复制]

Question

作为使用模板的一些练习，我尝试编写一个函数模板来查找数组的大小：

template <typename T>
size_t arraySize(T array[]) {
    return (sizeof(array)/sizeof(T));
}

然后我尝试使用一些不同数据类型的数组以及常规 sizeof(array)/sizeof(datatype) 计算来测试模板，如下所示：

int main(){

int arr1[20];
char arr2[20];
double arr3[20];

cout << arraySize(arr1) << ' ' << arraySize(arr2) << ' ' << arraySize(arr3) << endl;
cout << sizeof(arr1)/sizeof(int) << ' ' << sizeof(arr2)/sizeof(char) << ' ' << sizeof(arr3)/sizeof(double);

}

输出是

2 8 1
20 20 20

为什么这个模板不能按预期工作？

注意：我知道 Stack Overflow (such as this one) 上存在与模板数组大小相关的其他问题，但我主要对为什么这个特定代码不起作用感到困惑。

Answer 1

问题是T array[] 真的是T* array。要获得实际大小，您需要通过引用传递一个数组，即参数T (&array)[N]，其中N 是一个整数模板参数。

Answer 2

Arrays decay to pointers 当您不传递对大小数组的引用时：

#include <cstddef>
#include <iostream>

template <typename T, std::size_t N>
size_t arraySize(T const (& array)[N]) {
    return N; // equivalent to: (sizeof(array)/sizeof(T));
}

using namespace std;

int main(){

int arr1[20];
char arr2[20];
double arr3[20];

cout << arraySize(arr1) << ' ' << arraySize(arr2) << ' ' << arraySize(arr3) << endl;
cout << sizeof(arr1)/sizeof(int) << ' ' << sizeof(arr2)/sizeof(char) << ' ' << sizeof(arr3)/sizeof(double);

}

Live Example 打印 6 次 20。

更新：目前有一个针对即将到来的 C++1y 标准的提案 N4017，该提案在标准库中提出了一个非成员 size() 函数。对于所有标准容器，这将委托给size() 成员函数，但对于原始数组，建议的实现几乎等同于我上面写的（加上constexpr 和noexcept）：

template <class T, std::size_t N>
constexpr std::size_t size(const T (&array)[N]) noexcept
{
    return N;
}