如何安全地将元素插入到数组 C++ 中？答案

【问题标题】：How to safely insert an element into an array c++?如何安全地将元素插入到数组 C++ 中？
【发布时间】：2018-05-24 01:18:04
【问题描述】：

我有一个简单的程序来向数组中添加一个元素：

void printArray(int inp[], int size)
{
    cout << "[";
    for (int i = 0; i < size - 1; i++)
    {
        cout << inp[i] << ", ";
    }
    cout << inp[size - 1] << "]" << endl;
}

int addElement(int inputArray[], int inputSize, int element, int atIndex)
{
    int cur = inputSize;
    while (cur >= 0)
    {
        if (cur == atIndex)
        {
            inputArray[cur] = element;
            return inputSize + 1;
        }
        inputArray[cur] = inputArray[cur - 1];
        cur--;
    }
    return inputSize + 1;
}


int arr1[] = {1, 5, 9, 2};
int arr2[] = {1, 5, 9, 2};

int main()
{
    int arraySize = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);

    addElement(arr1, arraySize, 7, 0);
    printArray(arr1, arraySize + 1);
    printArray(arr2, arraySize);

    return 0;
}

这个输出：

[7, 1, 5, 9, 2]
[2, 5, 9, 2]

虽然我没有接触过arr2，但它已被修改。我认为是因为arr1 和arr2 在内存中是连续分配的，并且天真地向arr1 添加一个元素会覆盖arr2[0]。

我应该如何处理这种情况，只有在下一个空间未使用时才添加，否则将整个数组移动到另一个位置？

【问题讨论】：

安全的做法是不去做。使用std::vector
重新发明轮子是很好的了解事情是如何运作的。但这对生产代码没有意义。因此，如果您尝试了解 std::vector 的工作原理，那么您就走对了。是的，如果你没有空间fpr新数据，你必须分配新的内存，将整个内容复制到新的地方，然后把新的数据放在那里。这还需要对元素使用复制构造等。 std::vector 提供的所有内容。
感谢您指出我需要做的事情。我只是在练习，不是为任何项目写这个。
@Klaus 如何检查我是否没有空间存储新数据？还是每次添加元素时都应该将其复制到新位置？
为了检查是否没有剩余空间，您应该存储阵列容量。没有别的办法。

标签： c++ arrays pointers

【解决方案1】：

您可以使用std::vector 轻松实现此目的。它有一个名为insert 的方法，您只需传递一个位置和一个数字作为参数，它会自行处理重新分配。

例如：如果你写：

vector<int> vec = { 1, 2, 3, 4, 5 };
vec.insert(vec.begin() + 2, 100);

现在向量中的元素是 1、2、100、3、4、5。

我不知道这是否对你有帮助，但你也可以一次添加多个元素：

vector<int> vec = { 1, 2, 3, 4, 5 };
vec.insert(vec.begin() + 3, { 100, 101 });

现在向量中的元素是：1, 2, 3, 100, 101, 4, 5。

如您所见，第一个参数是第一个插入元素的位置，第二个参数是要插入的元素或元素列表。

你可以阅读更多关于std::vectorhere和关于std::vector::inserthere的信息

希望这会有所帮助。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如@StoryTeller 提到的cmets，您可以使用std::vector。

但是你必须选择你想要使用的容器的哪个功能，有两种类型。

::insert，在特定位置插入数据容器。这是基于迭代器的。
::push_back，在容器的后面/最后插入

您可以使用它们中的任何一个，具体取决于您的目的，只需确保 ::insert 您指向正确的位置（迭代器）。

此外，从 C++11 开始，您可以使用构造和插入数据的 ::emplace 和 ::emplace_back。您可以在以下位置找到更多信息，

http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector/

希望这会有所帮助。

【讨论】：

【解决方案3】：

我有一个简单的程序来向数组中添加一个元素：

不可能。数组的大小在编译时是固定的。换句话说，

int arr1[] = {1, 5, 9, 2};

很像：

int arr1_1 = 1;
int arr1_2 = 5;
int arr1_3 = 9;
int arr1_4 = 2;

我认为，出于学习目的，查看这样的数组是有帮助的，而不是像在程序运行时可以收缩和增长的容器。在运行时向数组添加元素就像要求在运行时添加变量一样。 C++ 数组不是这样工作的。

您可以在运行时使用new[] 设置数组的初始大小，但即便如此，您也无法“添加”任何内容。事实上，永远不要使用new[]。

访问 cppreference.com，了解 std::vector 并从头开始重新学习所有内容。从页面底部的示例代码开始。

【讨论】：