引领Boost（五）（Boost::array）

一 Boost::array
   
   在以前，如果我们要处理一组数据，我们可能使用一般数组存储，或者需要许多的对数组的数据的操作的时候，我们使用STL容器存储。但是如果我们的需求是，我们能够提前固定一组数据的大小，或提前知道这组数据的大小，但是我们又想这组数据进行一些操作，比如排序。。。显然对这个情况，上面的使用原始数组或STL容器都有点不太合适，因为原始的数组显得笨重，的我们自己实现一些重复的功能，但是如果是使用STL容器的话，有可能会导致空间和性能的下降。

   基于上面的情况，所以在Boost中引入Boost::array,也可能会被加入下一代的C++标准中。Boost::array,内部仍然是固定长度，但是却拥有向STL容器一样的接口，这样就使的Boost::array能够支持STL中的算法，省去了很多的重复的工作，提高开发效率。

二 源码剖析  

 template<class Ty, size_t N>
  class array {
public:
  typedef size_t size_type;
  typedef ptrdiff_t difference_type;
  typedef Ty& reference;
  typedef const Ty& const_reference;
  typedef Ty *pointer;
  typedef const Ty *const_pointer;
  typedef T0 iterator;
  typedef T1 const_iterator;
  typedef Ty value_type;
  typedef reverse_iterator<iterator>reverse_iterator;
  typedef reverse_iterator<const_iterator>
    const_reverse_iterator;

  void assign(const Ty& val);
  void swap(array& right);

  iterator begin();
  const_iterator begin() const;
  iterator end();
  const_iterator end() const;
  reverse_iterator rbegin();
  const_reverse_iterator rbegin() const;
  reverse_iterator rend();
  const_reverse_iterator rend() const;

  size_type size() const;
  size_type max_size() const;
  bool empty() const;

  reference operator[](size_type off);
  const_reference operator[](size_type off) const;
  reference at(size_type off);
  const_reference at(size_type off) const;

  reference front();
  const_reference front() const;
  reference back();
  const_reference back() const;

  T *data();
  const T *data() const;
  };


template<class Ty, size_t N>
  class array;
    // FUNCTION TEMPLATES
template<class Ty, size_t N>
  bool operator==(
    const array<Ty, N>& left,
    const array<Ty, N>& right);
template<class Ty, size_t N>
  bool operator!=(
    const array<Ty, N>& left,
    const array<Ty, N>& right);
template<class Ty, size_t N>
  bool operator<(
    const array<Ty, N>& left,
    const array<Ty, N>& right);
template<class Ty, size_t N>
  bool operator<=(
    const array<Ty, N>& left,
    const array<Ty, N>& right);
template<class Ty, size_t N>
  bool operator>(
    const array<Ty, N>& left,
    const array<Ty, N>& right);
template<class Ty, size_t N>
  bool operator>=(
    const array<Ty, N>& left,
    const array<Ty, N>& right);
template<class Ty, size_t N>
  void swap(
    array<Ty, N>& left,
    array<Ty, N>& right);

    // tuple-LIKE INTERFACE
template<int Idx, class Ty, size_t N>
  Ty& get(array<Ty, N>& arr);
template<int Idx, class Ty, size_t N>
  const Ty& get(const array<Ty, N>& arr);
template<class Ty, size_t N>
  class tuple_element<array<Ty, N> >;
template<class Ty, size_t N>
  class tuple_size<array<Ty, N> >;

比较简单，只要用过STL容器的，都能明白，最后的几个get,tuple_element,是在tr1中才有的，为了和tuple接口兼容。

三 实例 

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <stdexcept>

#include "boost/array.hpp"

const int ELEMS = 6;

template <class Container>
void do_sort (Container& values)
{ 
    std::sort (values.begin(), values.end());
}


int main()
{ 
    boost::array<int, ELEMS> values1 = { 3, 1, 4, 2, 9, 8 };
    boost::array<int, ELEMS> values2 = {2,2,2};
    boost::array<int, ELEMS> values3(values1);
    boost::array<int, ELEMS> values4 = values2;

    boost::array<int, ELEMS>::size_type  num = values1.size();
    boost::array<int, ELEMS>::size_type maxnum = values1.max_size();
    bool isEmpty = values1.empty();

    // test for get function
    boost::array<int, 10> squares = { 0, 1, 4, 9, 16,25, 36, 49, 64, 81 };
    int idx = -1;
    for (;;)
    {
        try { 
            std::cout << idx << " squared is "
                << squares .at(idx) << '\n';
            break;
        }
        catch(std::exception&)
        { 
            std::cout << "Value to square: ";
            std::cin >> idx;
        }
    }
    int ninesquare = squares[9];

    // test for iterator
    boost::array<int, ELEMS> values = { 3, 1, 4, 2, 9, 8 };
    std::copy(values.begin(), values.end(),
        std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << '\n';
    std::sort(values.rbegin(), values.rend());
    std::copy(values.begin(), values.end(),
        std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << '\n';

    // test assign and swap
    boost::array<int,5> myarr1 = {1,2,3,4,5};
    boost::array<int,10> myarr2;
    myarr2.assign(10);
    boost::array<int,12> myarr3;
    //myarr3.swap(myarr1); // error
    boost::array<int,5> myarr;
    myarr.swap(myarr1);

    int* my1 = myarr1.c_array();
    int* my2 = myarr1.data();

    return 0;
}