可变长度std::类似数组

目前有两个建议正在制定中，以将运行时固定大小的数组引入C++，这可能会引起您的兴趣：

• 具有自动存储持续时间的运行时大小的阵列。这将使运行时大小的数组成为一种语言特性(类似于C11)。所以你可以做：

  void foo(std::size_t size) {
  int arr[size];
  }
  

• C++动态数组。这将为库带来一个新的容器std::dynarray，该容器在构建时具有固定的大小。它旨在进行优化，以便在可能的情况下在堆栈上进行分配。

  void foo(std::size_t size) {
  std::dynarray<int> arr(size);
  }
  

这两个都是作为阵列扩展技术规范的一部分进行的，该技术规范将与C++14一起发布。

更新：std:：dyarray尚未实现(2021年8月25日)。请参阅dyarrays的状态如何？

正如Daniel在注释中所说，std::array的大小被指定为模板参数，因此在运行时无法设置。

您可以通过构造函数参数传递最小容量来构造std::vector：

#include <vector>
int main(int argc, char * argv[])
{
std::vector<int> a;
a.reserve(5);
std::cout << a.capacity() << "n";
std::cout << a.size();
getchar();
}

但是Still矢量的内容将存储在堆中，而不是堆栈中。问题是，编译器必须知道在函数执行之前应该为其分配多少空间，因此根本不可能在堆栈上存储可变长度的数据。

也许使用具有固定最大大小的std::vector？

如果允许升压，那么boost::container::static_vector和boost::container::small_vector是我能想到的最接近的

boost::container::static_vector<int, 1024> my_array;
boost::container::small_vector<int, 1024> my_vector;

static_vector是一个类似于boost::container::vector的序列容器，具有可以改变大小的连续存储，以及boost::array的静态分配、低开销和固定容量。

每个对象的大小仍然是固定的，但如果分配数量很大和/或项目计数很小，则这是值得的

如果矢量可以增长超过极限，那么只需使用boost::container::small_vector。只有当大小大于定义的限制时，才会触摸堆

small_vector是一个类似向量的容器，针对包含很少元素的情况进行了优化。它包含一些预先分配的元素，当元素的实际数量低于预先分配的阈值时，可以避免使用动态存储分配。

如果您使用Qt，则QVarLengthArray是另一种方法：

QVarLengthArray就是试图在C++语言中解决这一差距。它在堆栈上分配一定数量的元素，如果将数组调整为更大的大小，它会自动使用堆。堆栈分配的优点是它比堆分配快得多。

示例：

int myfunc(int n)
{
QVarLengthArray<int, 1024> array(n + 1);
...
return array[n];
}

其他一些类似的解决方案：

• llvm::SmallVector
• Facebook的folly::small_vector
• 电子艺术标准模板库的eastl::fixed_vector

如果不允许3^rd方解决方案，那么您可以通过将std::array封装在结构中来滚动自己的解决方案，以获得静态向量

template<typename T, size_t N> 
struct my_static_vector
{
explicit static_vector(size_t size) { } // ...
size_t size() const noexcept { return curr_size; }
static size_t capacity() const noexcept { return N; }
T& operator[](size_t pos) { return data[pos]; }
void push_back(const T& value) { data[curr_size++] = value; }
// ...
private:
std::array<typename T, N> data;
std::size_t curr_size;
}

如果需要small_vector，则可以使用std::variant同时包含my_static_vector和矢量

template<typename T, size_t N> 
struct my_small_vector
{
explicit small_vector(size_t size) { } // ...
size_t size() const noexcept {
if (data.index() == 0) {
return data.get<0>().size();
} else {
return data.get<1>().size();
}
}
static size_t capacity() const noexcept {
if (data.index() == 0) {
return data.get<0>().capacity();
} else {
return data.get<1>().capacity();
}
}
// ...
private:
std::variant<my_static_vector<T, N>, std::vector<T>> data;
}