在 C++ 中将整数添加到数组中？

Question

考虑：

int sum(const int numbers[], const int size){
    if (size == 0)
        return 0;
    else
        return numbers[0] + sum(numbers+1, size-1);
}

这是一个来自 MIT 6.096 的简单递归函数，用于添加任意数量的整数，并且有效。

我看不懂的是最后一行：

numbers+1 是如何工作的，因为 numbers[] 是一个 int 数组，并且您不应该将整数添加到 int[] 常量？

Answer 1

“numbers+1”如何工作，给定 numbers[] 是一个 int 数组，您不应该将整数添加到 int[] 常量？

没有int[] 常量。 numbers 被衰减为一个指针，numbers+1 是简单的指针运算，应用于传递给递归调用的参数。

Answer 2

作为@πάντα ῥεῖ 回答的旁注，以下是对术语的一些澄清：

以下是描述数组表示法的另一种方式：

短语numbers[1]也可以表示为*(numbers + 1) 其中* 运算符被称为取消引用 指针地址 numbers + 1。 dereference 在这种情况下可以被认为是读取由 指向的值。

因此，您示例中的代码使用 pointer arithmetic。短语numbers + 1 是指针符号，指向指针numbers 的第二个int 位置。 size - 1 是从 numbers 开始的内存位置到数组末尾的字节数。

关于腐烂的意思：
通常，在C 数组参数 的上下文中，decay 传达了数组参数会丢失类型和维度信息的想法。您的const int numbers[] 被说（可以说）衰减 成int *，因此不再能够提供数组大小信息。 （例如，使用sizeof() 宏不提供数组的长度，而是提供指针的大小。）这也是提供第二个参数以传达大小信息的原因。

然而，在这个问题的上下文中，decay 的意思是学术性的，正如@Ben Voigt 指出的那样：token sequence const int numbers []，当它出现在形参列表中时，声明的是一个指针而不是一个数组。（它从未衰减为指针，因为它是一个开始的指针。）

Answer 3

随着πάντα ῥεῖ says int[] 衰减为int*。

但是sum这个函数是穷人的解决方案，你应该更喜欢accumulate：

cout << accumulate(numbers, next(numbers, size), decay_t<decltype(numbers[0])>{});

Live Example

如果你有 C++17 和一个静态分配的数组，比如int numbers[size]，你可以利用cbegin 和cend：

cout << accumulate(cbegin(numbers), cend(numbers), decay_t<decltype(numbers[0])>{});

我尝试将递归sum 与accumulate 进行基准测试，但是sum 在我能够达到具有有意义差异的vector 大小之前耗尽了堆栈空间，这使得accumulate 变得清晰赢家。

---

我将accumulate 的init 参数的类型与numbers' 元素的类型相关联：decay_t<decltype(numbers[0])>{}。这样做的原因是，如果有人回来更改numbers 的类型，而不是更改accumulate 的init 参数的类型，则会将累积分配给错误的类型。

例如，如果我们使用累积线：cout << accumulate(cbegin(numbers), cend(numbers), 0)，这对于int numbers[] 来说是可以的。如果我们切换到定义：double numbers[] = {1.3, 2.3, 3.3, 4.3};，则会出现问题，但我们未能将init 参数更改为我们将把doubles 求和为int。这将导致 10 而不是 11.2：http://ideone.com/A12xin

Answer 4

numbers 是一个指针；在每次迭代中，函数 sum() 在数组中前进（这是 numbers+1 所做的），同时将大小减小 1（--size 会起作用也一样）。

当 size 达到 0 时，这是退出条件，递归结束。

Answer 5

int sum(int *num,int size)
{
int total=0;
                                   /* function to sum integer array */
if (size <= 0) return(ERROR);
while(size--) total+= *num++;
return total;
}

更快、更紧凑且容错。