12-使用数组区间的函数

7.3.4　使用数组区间的函数

正如您看到的，对于处理数组的C++函数，必须将数组中的数据种类、数组的起始位置和数组中元素数量提交给它；传统的C/C++方法是，将指向数组起始处的指针作为一个参数，将数组长度作为第二个参数（指针指出数组的位置和数据类型），这样便给函数提供了找到所有数据所需的信息。

还有另一种给函数提供所需信息的方法，即指定元素区间（range），这可以通过传递两个指针来完成：一个指针标识数组的开头，另一个指针标识数组的尾部。例如，C++标准模板库（STL，将在第16章介绍）将区间方法广义化了。STL方法使用“超尾”概念来指定区间。也就是说，对于数组而言，标识数组结尾的参数将是指向最后一个元素后面的指针。例如，假设有这样的声明：

double elboud[20];

则指针elboud和elboud + 20定义了区间。首先，数组名elboub指向第一个元素。表达式elboud + 19指向最后一个元素（即elboud[19]），因此，elboud + 20指向数组结尾后面的一个位置。将区间传递给函数将告诉函数应处理哪些元素。程序清单7.8对程序清单7.6做了修改，使用两个指针来指定区间。

程序清单7.8　arrfun4.cpp

// arrfun4.cpp -- functions with an array range
#include <iostream>
const int ArSize = 8;
int sum_arr(const int * begin, const int * end);
int main()
{
    using namespace std;
    int cookies[ArSize] = {1,2,4,8,16,32,64,128};
// some systems require preceding int with static to
// enable array initialization
    int sum = sum_arr(cookies, cookies + ArSize);
    cout << "Total cookies eaten: " << sum << endl;
    sum = sum_arr(cookies, cookies + 3); // first 3 elements
    cout << "First three eaters ate " << sum << " cookies.\n";
    sum = sum_arr(cookies + 4, cookies + 8); // last 4 elements
    cout << "Last four eaters ate " << sum << " cookies.\n";
    return 0;
}
// return the sum of an integer array
int sum_arr(const int * begin, const int * end)
{
    const int * pt;
    int total = 0;
    for (pt = begin; pt != end; pt++)
        total = total + *pt;
    return total;
}

下面是该程序的输出：

Total cookies eaten: 255
First three eaters ate 7 cookies.
Last four eaters ate 240 cookies.

程序说明

请注意程序清单7.8中sum_array()函数中的for循环：

for (pt = begin; pt != end; pt++)
    total = total + *pt;

它将pt设置为指向要处理的第一个元素（begin指向的元素）的指针，并将*pt（元素的值）加入到total中。然后，循环通过递增操作来更新pt，使之指向下一个元素。只要pt不等于end，这一过程就将继续下去。当pt等于end时，它将指向区间中最后一个元素后面的一个位置，此时循环将结束。

其次，请注意不同的函数调用是如何指定数组中不同的区间的：

int sum = sum_arr(cookies, cookies + ArSize);
...
sum = sum_arr(cookies, cookies + 3);      // first 3 elements
...
sum = sum_arr(cookies + 4, cookies + 8); // last 4 elements

指针cookies + ArSize指向最后一个元素后面的一个位置（数组有ArSize个元素，因此cookies[ArSize − 1]是最后一个元素，其地址为cookies + ArSize – 1）。因此，区间[cookies，cookies + ArSize]指定的是整个数组。同样，cookies，cookies + 3指定了前3个元素，依此类推。

请注意，根据指针减法规则，在sum_arr()中，表达式end – begin是一个整数值，等于数组的元素数目。

另外，必须按正确的顺序传递指针，因为这里的代码假定begin在前面，end在后面。