참조 배열이 왜 불법입니까?

다음 코드는 컴파일되지 않습니다.

int a = 1, b = 2, c = 3;
int& arr[] = {a,b,c,8};

C ++ 표준은 이것에 대해 무엇을 말합니까?

참조가 포함 된 클래스를 선언 한 다음 아래 표시된 것처럼 해당 클래스의 배열을 만들 수 있다는 것을 알고 있습니다. 그러나 실제로 위의 코드가 컴파일되지 않는 이유를 알고 싶습니다.

struct cintref
{
    cintref(const int & ref) : ref(ref) {}
    operator const int &() { return ref; }
private:
    const int & ref;
    void operator=(const cintref &);
};

int main() 
{
  int a=1,b=2,c=3;
  //typedef const int &  cintref;
  cintref arr[] = {a,b,c,8};
}

참조 배열을 시뮬레이션하는 struct cintref대신 사용할 수 있습니다 const int &.

표준에 대한 귀하의 질문에 대답하면 C ++ 표준 §8.3.2 / 4를 인용 할 수 있습니다 .

참조에 대한 참조, 참조의 배열 및 참조 에 대한 포인터가 없어야합니다.

참조는 객체가 아닙니다. 그들은 자신의 저장 공간이 없으며 단지 기존 객체를 참조합니다. 이러한 이유로 참조 배열을 갖는 것은 이치에 맞지 않습니다.

다른 객체를 참조하는 경량 객체 를 원하면 포인터를 사용할 수 있습니다. struct모든 struct인스턴스에 대해 모든 참조 멤버에 대해 명시적인 초기화를 제공하는 경우 배열의 오브젝트로 참조 멤버와 함께 를 사용할 수 있습니다 . 참조는 기본적으로 초기화 할 수 없습니다.

편집 : jia3ep가 지적한 것처럼 선언의 표준 섹션에는 참조 배열에 대한 명시적인 금지가 있습니다.

이것은 흥미로운 토론입니다. 분명히 일련의 심판은 명백히 불법이지만, IMHO는 왜 '그들은 물체가 없다'거나 '크기가 없다'고 말하는 것처럼 간단하지 않은 이유입니다. 배열 자체는 C / C ++에서 본격적인 객체가 아니라고 지적합니다. 이에 반대하면 배열을 '클래스'템플릿 매개 변수로 사용하여 일부 stl 템플릿 클래스를 인스턴스화하고 어떻게되는지 확인하십시오. 반환, 할당, 매개 변수로 전달할 수 없습니다. (배열 매개 변수는 포인터로 취급됩니다). 그러나 배열 배열을 만드는 것은 합법적입니다. 참조는 컴파일러가 계산할 수 있고 계산해야하는 크기를 갖습니다. 참조를 sizeof () 할 수는 없지만 참조 만 포함하는 구조체를 만들 수 있습니다. 참조를 구현하는 모든 포인터를 포함하기에 충분한 크기를 갖습니다. 넌 할 수있어

struct mys {
 int & a;
 int & b;
 int & c;
};
...
int ivar1, ivar2, arr[200];
mys my_refs = { ivar1, ivar2, arr[12] };

my_refs.a += 3  ;  // add 3 to ivar1

실제로이 줄을 구조체 정의에 추가 할 수 있습니다

struct mys {
 ...
 int & operator[]( int i ) { return i==0?a : i==1? b : c; }
};

... 그리고 이제는 일련의 심판과 같은 모양이 있습니다.

int ivar1, ivar2, arr[200];
mys my_refs = { ivar1, ivar2, arr[12] };

my_refs[1] = my_refs[2]  ;  // copy arr[12] to ivar2
&my_refs[0];               // gives &my_refs.a == &ivar1

자, 이것은 실제 배열이 아니며 연산자 과부하입니다. 예를 들어, 배열이 sizeof (arr) / sizeof (arr [0])과 같이 일반적으로 수행하는 작업은 수행하지 않습니다. 그러나 완벽하게 합법적 인 C ++로 참조 배열을 원하는대로 정확하게 수행합니다. (a) 3 개 또는 4 개 이상의 요소를 설정하는 것이 고통스럽고 (b) 많은?를 사용하여 계산을 수행하고 있습니다. 인덱싱을 사용하여 수행 할 수 있습니다 (일반 C 포인터 계산 시맨틱 인덱싱이 아닌 그럼에도 불구하고 색인 생성). 실제로이 작업을 수행 할 수있는 매우 제한된 '참조 배열'유형을보고 싶습니다. 즉, 참조 배열은 참조 인 일반적인 배열로 취급되지 않고 새로운 '참조 배열'이됩니다. 템플릿으로 작성).

이런 종류의 불쾌감을 신경 쓰지 않으면 아마도 작동 할 것입니다 : int *의 배열로 '* this'를 다시 캐스팅하고 하나의 참조를 반환하십시오 : (권장되지는 않지만 적절한 '배열'을 보여줍니다 작동 할 것이다):

 int & operator[]( int i ) { return *(reinterpret_cast<int**>(this)[i]); }

수정 사항에 대한 의견 :

더 나은 해결책은 std::reference_wrapper입니다.

세부 사항 : http://www.cplusplus.com/reference/functional/reference_wrapper/

예:

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;

int main() {
    int a=1,b=2,c=3,d=4;
    using intlink = std::reference_wrapper<int>;
    intlink arr[] = {a,b,c,d};
    return 0;
}

배열은 암시 적으로 포인터로 변환 가능하며 C ++에서는 포인터 참조가 유효하지 않습니다.

주어진 int& arr[] = {a,b,c,8};것은 무엇 sizeof(*arr)입니까?

다른 곳에서는 참조가 단순히 사물 자체로 취급되므로 sizeof(*arr)간단해야합니다 sizeof(int). 그러나 이렇게하면이 배열에서 배열 포인터 산술이 잘못됩니다 (참조가 같은 너비가 아니라고 가정하면 int입니다). 모호성을 제거하기 위해 금지되어 있습니다.

많은 사람들이 여기에서 말했듯이 참조는 객체가 아닙니다. 그들은 단순히 별칭입니다. 실제로 일부 컴파일러는 포인터로 포인터를 구현할 수 있지만 표준에서는 강제로 지정하지 않습니다. 참조는 객체가 아니므로 참조 할 수 없습니다. 배열에 요소를 저장한다는 것은 일종의 인덱스 주소가 있음을 의미합니다 (즉, 특정 인덱스의 요소를 가리킴). 그렇기 때문에 참조 할 수 없기 때문에 참조 배열을 가질 수 없습니다.

대신 boost :: reference_wrapper를 사용하거나 boost :: tuple을 사용하십시오. 또는 그냥 포인터.

나는 대답이 매우 간단하고 의미 적 참조 규칙과 배열이 C ++에서 처리되는 방식과 관련이 있다고 생각합니다.

간단히 말하면 : 참조는 기본 생성자가없는 구조체로 생각할 수 있으므로 동일한 규칙이 모두 적용됩니다.

1) 의미 상 참조는 기본값이 없습니다. 참조는 무언가를 참조해야만 만들 수 있습니다. 참조에는 참조가 없음을 나타내는 값이 없습니다.

2) 크기 X의 배열을 할당 할 때 프로그램은 기본 초기화 된 개체의 모음을 만듭니다. 참조에는 기본값이 없으므로 이러한 배열을 만드는 것은 의미 상 불법입니다.

이 규칙은 기본 생성자가없는 구조체 / 클래스에도 적용됩니다. 다음 코드 샘플은 컴파일되지 않습니다.

struct Object
{
    Object(int value) { }
};

Object objects[1]; // Error: no appropriate default constructor available

이 템플릿 구조체를 사용하면 상당히 가까워 질 수 있습니다. 그러나 T가 아닌 T에 대한 포인터 인 표현식으로 초기화해야합니다. 따라서 유사하게 'fake_constref_array'를 쉽게 만들 수 있지만 OP의 예 ( '8')에서와 같이 rvalue에 바인딩 할 수는 없습니다.

#include <stdio.h>

template<class T, int N> 
struct fake_ref_array {
   T * ptrs[N];
  T & operator [] ( int i ){ return *ptrs[i]; }
};

int A,B,X[3];

void func( int j, int k)
{
  fake_ref_array<int,3> refarr = { &A, &B, &X[1] };
  refarr[j] = k;  // :-) 
   // You could probably make the following work using an overload of + that returns
   // a proxy that overloads *. Still not a real array though, so it would just be
   // stunt programming at that point.
   // *(refarr + j) = k  
}

int
main()
{
    func(1,7);  //B = 7
    func(2,8);     // X[1] = 8
    printf("A=%d B=%d X = {%d,%d,%d}\n", A,B,X[0],X[1],X[2]);
        return 0;
}

-> A = 0 B = 7 X = {0,8,0}

참조 객체는 크기가 없습니다. 을 쓰면 참조 자체 sizeof(referenceVariable)의 크기가 referenceVariable아닌에 의해 참조되는 객체의 크기를 제공 합니다. 자체 크기는 없으므로 컴파일러가 배열에 필요한 크기를 계산할 수 없습니다.

배열에 무언가를 저장하는 경우 배열 인덱싱이 크기에 의존하므로 크기를 알아야합니다. C ++ 표준에 따라 참조 배열에 색인을 생성 할 수 없으므로 참조에 스토리지가 필요한지 여부는 지정되어 있지 않습니다.

모든 대화에 추가하십시오. 배열은 아이템을 저장하기 위해 연속적인 메모리 위치를 필요로하기 때문에, 참조 배열을 생성한다면 그것들이 연속적인 메모리 위치에 있다고 보장하지 않으므로 액세스가 문제가 될 수 있으므로 모든 수학적 연산을 적용 할 수도 없습니다. 정렬.

포인터 배열을 고려하십시오. 포인터는 실제로 주소입니다. 따라서 배열을 초기화 할 때 컴퓨터와 유사하게 "이 메모리 블록을 할당하여이 X 번호 (다른 항목의 주소)를 보유합니다." 그런 다음 포인터 중 하나를 변경하면 가리키는 포인터 만 변경됩니다. 그것은 여전히 ​​그 자리에 같은 숫자 주소입니다.

참조는 별칭과 유사합니다. 참조 배열을 선언하려면 기본적으로 컴퓨터에 "이러한 모든 항목이 흩어져있는이 비정질 메모리를 할당합니다"라고 말합니다.

실제로 이것은 C와 C ++ 구문의 혼합입니다.

당신은해야 하나 만을 ++ C의 일부 참조하기 때문에, 참조 될 수 없다 순수한 C 배열을 사용합니다. 또는 C ++ 방식으로 가서 목적에 따라 std::vectoror std::array클래스를 사용하십시오.

편집 된 부분에 관해서는 : struct가 C의 요소 이지만 생성자와 연산자 함수를 정의하여 C ++로 class만듭니다. 결과적으로 struct순수한 C로 컴파일하지 않을 것입니다!