當(dāng) array 容器創(chuàng)建完成之后，最常做的操作就是獲取其中的元素，甚至有時(shí)還會(huì)通過(guò)循環(huán)結(jié)構(gòu)獲取多個(gè)元素。本節(jié)就對(duì)獲取容器中元素的方法做個(gè)匯總。

訪問(wèn)array容器中單個(gè)元素

首先，可以通過(guò)容器名[]的方式直接訪問(wèn)和使用容器中的元素，這和 C++ 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)組訪問(wèn)元素的方式相同，例如：

values[4] = values[3] + 2.O*values[1];

此行代碼中，第 5 個(gè)元素的值被賦值為右邊表達(dá)式的值。需要注意的是，使用如上這樣方式，由于沒(méi)有做任何邊界檢查，所以即便使用越界的索引值去訪問(wèn)或存儲(chǔ)元素，也不會(huì)被檢測(cè)到。

為了能夠有效地避免越界訪問(wèn)的情況，可以使用 array 容器提供的 at() 成員函數(shù)，例如 :

values.at (4) = values.at(3) + 2.O*values.at(1);

這行代碼和前一行語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)的功能相同，其次當(dāng)傳給 at() 的索引是一個(gè)越界值時(shí)，程序會(huì)拋出 std::out_of_range 異常。因此當(dāng)需要訪問(wèn)容器中某個(gè)指定元素時(shí)，建議大家使用 at()，除非確定索引沒(méi)有越界。

讀者可能有這樣一個(gè)疑問(wèn)，即為什么 array 容器在重載 [] 運(yùn)算符時(shí)，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)邊界檢查的功能呢？答案很簡(jiǎn)單，因?yàn)樾阅堋Ｈ绻看卧L問(wèn)元素，都去檢查索引值，無(wú)疑會(huì)產(chǎn)生很多開(kāi)銷。當(dāng)不存在越界訪問(wèn)的可能時(shí)，就能避免這種開(kāi)銷。

除此之外，array 容器還提供了 get<n> 模板函數(shù)，它是一個(gè)輔助函數(shù)，能夠獲取到容器的第 n 個(gè)元素。需要注意的是，該模板函數(shù)中，參數(shù)的實(shí)參必須是一個(gè)在編譯時(shí)可以確定的常量表達(dá)式，所以它不能是一個(gè)循環(huán)變量。也就是說(shuō)，它只能訪問(wèn)模板參數(shù)指定的元素，編譯器在編譯時(shí)會(huì)對(duì)它進(jìn)行檢查。

下面代碼展示了如何使用 get<n> 模板函數(shù)：

#include <iostream>
#include <array>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
  array<string, 5> words{ "one","two","three","four","five" };
  cout << get<3>(words) << endl; // Output words[3]
  //cout << get<6>(words) << std::endl; //越界，會(huì)發(fā)生編譯錯(cuò)誤
  return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果為：
four

另外，array 容器提供了 data() 成員函數(shù)，通過(guò)調(diào)用該函數(shù)可以得到指向容器首個(gè)元素的指針。通過(guò)該指針，我們可以獲得容器中的各個(gè)元素，例如：

#include <iostream>
#include <array>
using namespace std;
int main()
{
  array<int, 5> words{1,2,3,4,5};
  cout << *( words.data()+1);
  return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果為：
2

訪問(wèn)array容器中多個(gè)元素

我們知道，array 容器提供的 size() 函數(shù)能夠返回容器中元素的個(gè)數(shù)（函數(shù)返回值為 size_t 類型），所以能夠像下面這樣去逐個(gè)提取容器中的元素，并計(jì)算它們的和：

double total = 0;
for(size_t i = 0 ; i < values.size() ; ++i)
{
  total += values[i];
}

size() 函數(shù)的存在，為 array 容器提供了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)組所沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)，即能夠知道它包含多少元素。

并且，接受數(shù)組容器作為參數(shù)的函數(shù)，只需要通過(guò)調(diào)用容器的成員函數(shù) size()，就能得到元素的個(gè)數(shù)。除此之外，通過(guò)調(diào)用 array 容器的 empty() 成員函數(shù)，即可知道容器中有沒(méi)有元素（如果容器中沒(méi)有元素，此函數(shù)返回 true），如下所示：

if(values.empty())
  std::cout << "The container has no elements.\n";
else
  std::cout << "The container has "<< values.size()<<"elements.\n";

然而，很少會(huì)創(chuàng)建空的 array 容器，因?yàn)楫?dāng)生成一個(gè) array 容器時(shí)，它的元素個(gè)數(shù)就固定了，而且無(wú)法改變，所以生成空 array 容器的唯一方法是將模板的第二個(gè)參數(shù)指定為 0，但這種情況基本不可能發(fā)生。

array 容器之所以提供 empty() 成員函數(shù)的原因，對(duì)于其他元素可變或者元素可刪除的容器（例如 vector、deque 等）來(lái)說(shuō)，它們使用 empty() 時(shí)的機(jī)制是一樣的，因此為它們提供了一個(gè)一致性的操作。

除了借助 size() 外，對(duì)于任何可以使用迭代器的容器，都可以使用基于范圍的循環(huán)，因此能夠更加簡(jiǎn)便地計(jì)算容器中所有元素的和，比如：

double total = 0;
for(auto&& value : values)
  total += value;

下面是一個(gè)示例，展示了本節(jié)關(guān)于如何獲取 array 容器中元素所講到的知識(shí)：

#include <iostream>
#include <iomanip> 
#include <array>
using namespace std;
int main()
{
  array<int, 5> values1;
  array<int, 5> values2;
  //初始化 values1 為 {0,1,2,3,4}
  for (size_t i = 0; i < values1.size(); ++i)
  {
    values1.at(i) = i;
  }
  cout << "values1[0] is : " << values1[0] << endl;
  cout << "values1[1] is : " << values1.at(1) << endl;
  cout << "values1[2] is : " << get<2>(values1) << endl;
  //初始化 values2 為{10，11，12，13，14}
  int initvalue = 10;
  for (auto& value : values2)
  {
    value = initvalue;
    initvalue++;
  }
  cout << "Values1 is : ";
  for (auto i = values1.begin(); i < values1.end(); i++) {
    cout << *i << " ";
  }
  cout << endl << "Values2 is : ";
  for (auto i = values2.begin(); i < values2.end(); i++) {
    cout << *i << " ";
  }
  return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果為：

values1[0] is : 0
values1[1] is : 1
values1[2] is : 2
Values1 is : 0 1 2 3 4
Values2 is : 10 11 12 13 14

到此這篇關(guān)于C++ STL array容器訪問(wèn)元素的幾種方式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ STL array容器訪問(wèn)元素內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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