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std:: to_array

From cppreference.net
C++
Containers library
std::array
定义于头文件 <array>
template < class T, std:: size_t N >
constexpr std:: array < std:: remove_cv_t < T > , N > to_array ( T ( & a ) [ N ] ) ;
(1) (C++20 起)
template < class T, std:: size_t N >
constexpr std:: array < std:: remove_cv_t < T > , N > to_array ( T ( && a ) [ N ] ) ;
(2) (C++20 起)

从一维内置数组 a 创建 std::array 。不支持复制或移动多维内置数组。

1) 对于每个在 0, ..., N - 1 范围内的 i ，使用 a [ i ] 对结果对应的元素进行拷贝初始化。当 std:: is_constructible_v < T, T & > 为 false 时，此重载形式非良构。
2) 对于每个在 0, ..., N - 1 范围内的 i ，使用 std :: move ( a [ i ] ) 对结果的对应元素进行移动初始化。当 std:: is_move_constructible_v < T > 为 false 时，此重载格式错误。

当 std:: is_array_v < T > 为 true 时，两个重载均属于病式结构。

目录

参数

a - 待转换为 std::array 的内置数组
类型要求
-
T 必须满足 CopyConstructible 要求才能使用重载 (1)。
-
T 必须满足 MoveConstructible 要求才能使用重载 (2)。

返回值

1) std:: array < std:: remove_cv_t < T > , N > { a [ 0 ] , ..., a [ N - 1 ] }
2) std:: array < std:: remove_cv_t < T > , N > { std :: move ( a [ 0 ] ) , ..., std :: move ( a [ N - 1 ] ) }

注释

在某些情况下，当 to_array 可用时，无法使用 std::array 的 类模板实参推导 ：

  • 当需要隐式转换时，推荐使用 to_array ：可手动指定 std::array 的元素类型并由编译器推导长度。
  • to_array 可复制字符串字面量，而类模板实参推导会生成仅包含首字符指针的 std::array 。 
std::to_array<long>({3, 4}); // 正常：隐式转换
// std::array<long>{3, 4};   // 错误：模板参数过少
std::to_array("foo");        // 创建 std::array<char, 4>{'f', 'o', 'o', '\0'}
std::array{"foo"};           // 创建 std::array<const char*, 1>{"foo"}
功能测试 宏 值 标准 功能
__cpp_lib_to_array 201907L (C++20) std::to_array

可能的实现

to_array (1) 
namespace detail
{
    template<class T, std::size_t N, std::size_t... I>
    constexpr std::array<std::remove_cv_t<T>, N>
        to_array_impl(T (&a)[N], std::index_sequence<I...>)
    {
        return {{a[I]...}};
    }
}
template<class T, std::size_t N>
constexpr std::array<std::remove_cv_t<T>, N> to_array(T (&a)[N])
{
    return detail::to_array_impl(a, std::make_index_sequence<N>{});
}
to_array (2) 
namespace detail
{
    template<class T, std::size_t N, std::size_t... I>
    constexpr std::array<std::remove_cv_t<T>, N>
        to_array_impl(T (&&a)[N], std::index_sequence<I...>)
    {
        return {{std::move(a[I])...}};
    }
}
template<class T, std::size_t N>
constexpr std::array<std::remove_cv_t<T>, N> to_array(T (&&a)[N])
{
    return detail::to_array_impl(std::move(a), std::make_index_sequence<N>{});
}

示例

运行此代码 
#include <array>
#include <memory>
#include <string_view>
#include <type_traits>
#include <utility>
// 创建 string_view 的 constexpr 数组
constexpr auto w1n = std::to_array<std::string_view>({
    "Mary", "Patricia", "Linda", "Barbara", "Elizabeth", "Jennifer"
});
static_assert(std::is_same_v<decltype(w1n), const std::array<std::string_view, 6>>);
static_assert(w1n.size() == 6 and w1n[5] == "Jennifer");
int main()
{
    // 复制字符串字面量
    auto a1 = std::to_array("foo");
    static_assert(a1.size() == 4);
    // 推导元素类型和长度
    auto a2 = std::to_array({0, 2, 1, 3});
    static_assert(std::is_same_v<decltype(a2), std::array<int, 4>>);
    // 指定元素类型并推导长度
    // 发生隐式转换
    auto a3 = std::to_array<long>({0, 1, 3});
    static_assert(std::is_same_v<decltype(a3), std::array<long, 3>>);
    auto a4 = std::to_array<std::pair<int, float>>(
        {{3, 0.0f}, {4, 0.1f}, {4, 0.1e23f}});
    static_assert(a4.size() == 3);
    // 创建不可复制的 std::array
    auto a5 = std::to_array({std::make_unique<int>(3)});
    static_assert(a5.size() == 1);
    // 错误：不支持复制多维数组
    // char s[2][6] = {"nice", "thing"};
    // auto a6 = std::to_array(s);
}

参见

(库基础技术规范 v2)
创建一个 std::array 对象，其大小及可选的元素类型由参数推导得出
(函数模板)