C++20中的std::span详解

2023-03-06 08:03:46 std 详解 span

span就是一个连续对象存储的观察者。类似std::string_view是string的观察者。
连续的存储，不一定是数组。例如：

zero(char (&arr) [10]);  //10个元素的数组, sizeof(arr)==10*sizeof(char)==10
zero(char arr[]);  //arr退化为指针, sizeof(arr)==sizeof(char*)
zero(char *arr, size_t n);  //处理任意含n个char的连续内存
 
void main(){
    char* pc = new char[10];
    zero(pc,10);  //连续内存，但不是数组
}

为了程序的复用性，我们一般使用zero(char* arr, size_t n);这种函数签名。

template<size_t N>
void zero(char (&arr)[N]) ;

这种模板形式虽然比只能处理char[10]这种类型的zero函数，适用性大一些，但是它仍不能处理广义上的连续char内存。
zero(char*arr, sizr_t n)的灵活性是有了，问题是用户（调用者）可能把n填错。例如：

char aa[10];
zero(aa,20);

为了解决这个问题，我们需要写很繁琐的代码：

char aa[10];
std::array<char,10> bb;
 
zero(aa,sizeof(aa)/sizeof(aa[0]));
zero(bb.data(),bb.size());

有了std::span, 我们可以：

void zero( std::span<char> sp ){
    size_t n = sp.size();
    sp[n-1]=0; //当数组越界时，仍可能引发事故。
}
 
char aa[10];
std::array<char,10> bb;
  
zero(aa);
zero(bb);  //简化，统一

我们可以手工粗陋的制作一个span类，虽然它不符合STL容器规范，但是可以看出主要核心骨架

// This file is a "Hello, world!" in c++ language by GCC for wandbox.
#include <iOStream>
#include <cstdlib>
#include <array>
 
template<class T>
class span{
public:
    template<size_t N>
    span(T (&arr)[N]){
        arr_ = arr;
        n_ = N;
    }
    
    template<size_t N>
    span(std::array<T,N>& arr){
        arr_ = arr.data();
        n_ = N;
    }
    
    span(T* arr,size_t n){
        arr_ = arr;
        n_ = n;
    }
    
    T* data(){ return arr_;}
    size_t size(){ return n_;}
    
private:
    T* arr_;
    size_t n_;
};
 
void zero( span<char> sp ){
    
    char* arr = sp.data();
    size_t n = sp.size();
    arr[n-1]=0;
}
 
int main()
{
    char aa[10];
    std::array<char,10> bb;
    
    size_t n=10;
    char* pc = new char[n];
    zero(aa);
    zero(bb);
    zero({pc,n});
   
}

到此这篇关于C++20中的std::span的文章就介绍到这了,更多相关C++20 std::span内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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