C++中的数组是一种非常基本且重要的数据结构，它允许我们存储相同类型的多个数据项，并可以通过索引来访问这些数据项。以下是对C++数组的详细讲解，并附以编程示例。
1. 数组的基本概念
数组是一组相同类型元素的集合，每个元素都有一个唯一的索引号，用于标识它在数组中的位置。在C++中，数组的大小是固定的，一旦创建，就不能改变其大小。
2. 数组的声明和初始化
在C++中，数组的声明和初始化通常在一个语句中完成。数组的声明包括指定数组的类型、数组名和数组的大小。数组的大小必须是一个大于零的整数常量。
示例代码：
#include <iostream> int main() { // 声明并初始化一个整型数组 int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 隐式指定数组大小为5 // 或者可以显式指定数组大小 int numbers2[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 声明一个未初始化的整型数组（数组元素将自动初始化为0） int uninitializedArray[10]; return 0; }
3. 访问数组元素
通过索引可以访问数组中的元素。索引是从0开始的整数，表示元素在数组中的位置。
示例代码：
#include <iostream> int main() { int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 访问数组元素 std::cout << "numbers[0] = " << numbers[0] << std::endl; std::cout << "numbers[1] = " << numbers[1] << std::endl; // ... 以此类推 // 注意：不要越界访问数组，即不要使用负数索引或超过数组大小的索引 // 例如：numbers[-1] 或 numbers[5] 都是未定义的，并可能导致程序崩溃 return 0; }
4. 数组的操作
数组支持基本的赋值、比较和算术运算。然而，由于数组本身是一个整体，不能直接进行整体比较或赋值（除非使用特殊函数或库）。
示例代码：
#include <iostream> int main() { int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5}; int numbers2[5] = {6, 7, 8, 9, 10}; // 修改数组元素 numbers[2] = 100; // 遍历数组并打印元素 for (int i = 0; i < 5; i++) { std::cout << "numbers[" << i << "] = " << numbers[i] << std::endl; } // 复制数组（注意：这里只是手动复制每个元素，不是整体复制） for (int i = 0; i < 5; i++) { numbers2[i] = numbers[i]; // 这只是将numbers的元素值复制到numbers2 } // ... 这里可以添加更多对数组的操作 return 0; }
5. 数组与函数
数组可以作为函数的参数传递给函数，也可以从函数中返回数组。但需要注意的是，C++中数组作为函数参数传递时，实际上是传递了数组的指针，而不是整个数组。
示例代码：
#include <iostream> // 打印数组的函数 void printArray(int arr[], int size) { for (int i = 0; i < size; i++) { std::cout << arr[i] << " "; } std::cout << std::endl; } int main() { int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 调用函数打印数组 printArray(numbers, 5); return 0; }
6. 数组与字符串
在C++中，字符串通常使用字符数组（char数组）或std::string类来表示。字符数组以空字符（\0）作为结束符，而std::string则是一个更为强大和灵活的字符串处理工具。
字符数组示例：
#include <iostream> int main() { char greeting[] = "Hello, world!"; std::cout << greeting << std::endl; // 注意：字符串字面量自动包含一个空字符作为结束符 // 因此，上面的greeting数组实际上包含13个字符（包括空字符） return 0; }
7. 数组的高级特性
C++还提供了更高级的数组特性，如多维数组、动态数组（使用new和delete操作符）以及标准模板库（STL）中的容器（如std::vector、std::array等），这些特性提供了更灵活和强大的数组功能。
总结
C++中的数组是一种基本且强大的数据结构，它允许我们存储相同类型的多个数据项，并通过索引来访问这些数据项。数组支持基本的赋值、比较和算术运算，并可以作为函数的参数传递。然而，数组的大小是固定的，一旦创建就不能改变。在实际编程中，我们需要根据具体需求选择合适的数组类型和大小，并注意处理数组越界等潜在问题。
