我在C中有一个大数组(不是c++,如果这有区别的话)。我想初始化相同值的所有成员。

我发誓我曾经知道一个简单的方法。在我的情况下,我可以使用memset(),但没有一种方法来做到这一点,这是建立在C语法?


除非该值为0(在这种情况下,可以省略初始化式的某些部分 并且相应的元素将被初始化为0),没有简单的方法。

不过,不要忽视显而易见的解决方案:

int myArray[10] = { 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5 };

缺少值的元素将初始化为0:

int myArray[10] = { 1, 2 }; // initialize to 1,2,0,0,0...

所以这将把所有元素初始化为0:

int myArray[10] = { 0 }; // all elements 0

在c++中,空初始化列表也会将每个元素初始化为0。 C在C23之前是不允许的:

int myArray[10] = {}; // all elements 0 in C++ and C23

记住,如果没有,具有静态存储持续时间的对象将初始化为0 初始化式被指定:

static int myArray[10]; // all elements 0

而“0”并不一定意味着“全位零”,所以使用上面的是 比memset()更好、更可移植。(浮点值将是 初始化为+0,指向空值,等等)


对于初始化“普通”数据类型(如int数组),你可以使用括号符号,但如果数组中仍有空格,它将把最后一个后面的值归零:

// put values 1-8, then two zeroes
int list[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8};

你可以像上面详细描述的那样做整个静态初始化器的事情,但是当你的数组大小发生变化时(当你的数组变大时,如果你没有添加适当的额外初始化器,你就会得到垃圾),这可能是一个真正的麻烦。

Memset为您的工作提供了一个运行时命中,但是任何正确的代码大小命中都不受数组大小变化的影响。当数组大于几十个元素时,我几乎在所有情况下都会使用这个解决方案。

如果静态声明数组真的很重要,我会写一个程序来为我编写程序,并使其成为构建过程的一部分。


int i;
for (i = 0; i < ARRAY_SIZE; ++i)
{
  myArray[i] = VALUE;
}

我觉得这比

int myArray[10] = { 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5...

以防数组的大小发生变化。


如果数组恰好是int或int大小的任何东西,或者你的mempattern的大小恰好符合int的精确时间(即全部为零或0xA5A5A5A5),最好的方法是使用memset()。

否则,在循环中调用memcpy()移动索引。


如果你想确保数组的每个成员都被显式初始化,只需从声明中省略维度:

int myArray[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

编译器将从初始化列表中推导出维度。不幸的是,对于多维数组,只有最外层的维度可能被省略:

int myPoints[][3] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9} };

还可以,但是

int myPoints[][] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9} };

不是。


这里有另一种方法:

static void
unhandled_interrupt(struct trap_frame *frame, int irq, void *arg)
{
    //this code intentionally left blank
}

static struct irqtbl_s vector_tbl[XCHAL_NUM_INTERRUPTS] = {
    [0 ... XCHAL_NUM_INTERRUPTS-1] {unhandled_interrupt, NULL},
};

See:

c扩展

指定的初始化

然后问这个问题:什么时候可以使用C扩展?

上面的代码示例是在嵌入式系统中,永远不会从其他编译器中看到。


如果你的编译器是GCC,你可以使用以下“GNU扩展”语法:

int array[1024] = {[0 ... 1023] = 5};

查看详细描述: http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.2/gcc/Designated-Inits.html


我在这个问题中没有看到任何要求,所以解决方案必须是通用的:初始化一个未指定的可能是多维数组,由一个初始成员值的未指定的可能是结构元素构建:

#include <string.h> 

void array_init( void *start, size_t element_size, size_t elements, void *initval ){
  memcpy(        start,              initval, element_size              );
  memcpy( (char*)start+element_size, start,   element_size*(elements-1) );
}

// testing
#include <stdio.h> 

struct s {
  int a;
  char b;
} array[2][3], init;

int main(){
  init = (struct s){.a = 3, .b = 'x'};
  array_init( array, sizeof(array[0][0]), 2*3, &init );

  for( int i=0; i<2; i++ )
    for( int j=0; j<3; j++ )
      printf("array[%i][%i].a = %i .b = '%c'\n",i,j,array[i][j].a,array[i][j].b);
}

结果:

array[0][0].a = 3 .b = 'x'
array[0][1].a = 3 .b = 'x'
array[0][2].a = 3 .b = 'x'
array[1][0].a = 3 .b = 'x'
array[1][1].a = 3 .b = 'x'
array[1][2].a = 3 .b = 'x'

编辑:start+element_size更改为(char*)start+element_size


对于静态初始化具有相同值的大型数组,不需要多次复制粘贴,你可以使用宏:

#define VAL_1X     42
#define VAL_2X     VAL_1X,  VAL_1X
#define VAL_4X     VAL_2X,  VAL_2X
#define VAL_8X     VAL_4X,  VAL_4X
#define VAL_16X    VAL_8X,  VAL_8X
#define VAL_32X    VAL_16X, VAL_16X
#define VAL_64X    VAL_32X, VAL_32X

int myArray[53] = { VAL_32X, VAL_16X, VAL_4X, VAL_1X };

如果需要更改值,则只能在一个位置进行替换。

编辑:可能有用的扩展

(乔纳森·莱弗勒提供)

你可以很容易地概括这一点:

#define VAL_1(X) X
#define VAL_2(X) VAL_1(X), VAL_1(X)
/* etc. */

可以使用以下命令创建变量:

#define STRUCTVAL_1(...) { __VA_ARGS__ }
#define STRUCTVAL_2(...) STRUCTVAL_1(__VA_ARGS__), STRUCTVAL_1(__VA_ARGS__)
/*etc */ 

这适用于结构或复合数组。

#define STRUCTVAL_48(...) STRUCTVAL_32(__VA_ARGS__), STRUCTVAL_16(__VA_ARGS__)

struct Pair { char key[16]; char val[32]; };
struct Pair p_data[] = { STRUCTVAL_48("Key", "Value") };
int a_data[][4] = { STRUCTVAL_48(12, 19, 23, 37) };

宏名称可以协商。


略带开玩笑的回答;写语句

array = initial_value

用你最喜欢的支持数组的语言(我的是Fortran,但还有很多其他语言),并将它链接到你的C代码。你可能想把它包装成一个外部函数。


我看到了一些使用这种语法的代码:

char* array[] = 
{
    [0] = "Hello",
    [1] = "World"
};   

它变得特别有用的地方是当你创建一个使用枚举作为索引的数组时:

enum
{
    ERR_OK,
    ERR_FAIL,
    ERR_MEMORY
};

#define _ITEM(x) [x] = #x

char* array[] = 
{
    _ITEM(ERR_OK),
    _ITEM(ERR_FAIL),
    _ITEM(ERR_MEMORY)
};   

这使事情保持有序,即使您碰巧把一些枚举值写成了无序的顺序。

关于这项技术的更多信息可以在这里和这里找到。


有一个快速的方法来初始化任何类型的数组与给定的值。它在大型阵列上工作得非常好。算法如下:

初始化数组的第一个元素(通常的方式) 将已设置的部分复制为未设置的部分,每次复制操作都将大小增加一倍


对于1 000 000个数组元素,它比常规循环初始化快4倍(i5, 2核,2.3 GHz, 4GiB内存,64位):

循环运行时间0.004248[秒]

Memfill()运行时间0.001085[秒]


#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <string.h>
#define ARR_SIZE 1000000

void memfill(void *dest, size_t destsize, size_t elemsize) {
   char   *nextdest = (char *) dest + elemsize;
   size_t movesize, donesize = elemsize;

   destsize -= elemsize;
   while (destsize) {
      movesize = (donesize < destsize) ? donesize : destsize;
      memcpy(nextdest, dest, movesize);
      nextdest += movesize; destsize -= movesize; donesize += movesize;
   }
}    
int main() {
    clock_t timeStart;
    double  runTime;
    int     i, a[ARR_SIZE];

    timeStart = clock();
    for (i = 0; i < ARR_SIZE; i++)
        a[i] = 9;    
    runTime = (double)(clock() - timeStart) / (double)CLOCKS_PER_SEC;
    printf("loop runtime %f [seconds]\n",runTime);

    timeStart = clock();
    a[0] = 10;
    memfill(a, sizeof(a), sizeof(a[0]));
    runTime = (double)(clock() - timeStart) / (double)CLOCKS_PER_SEC;
    printf("memfill() runtime %f [seconds]\n",runTime);
    return 0;
}

如果数组声明为静态或全局,则所有元素 在数组中已经有默认默认值0。 一些编译器在调试模式中将array的默认值设置为0。 将默认值设置为0很容易: Int数组[10]= {0}; 但是,对于其他值,您必须使用memset()或loop;

例子: int数组[10]; Memset(数组,- 1,10 *sizeof(int));


没有人提到访问初始化数组元素的索引顺序。我的示例代码将为它提供一个说明性示例。

#include <iostream>

void PrintArray(int a[3][3])
{
    std::cout << "a11 = " << a[0][0] << "\t\t" << "a12 = " << a[0][1] << "\t\t" << "a13 = " << a[0][2] << std::endl;
    std::cout << "a21 = " << a[1][0] << "\t\t" << "a22 = " << a[1][1] << "\t\t" << "a23 = " << a[1][2] << std::endl;
    std::cout << "a31 = " << a[2][0] << "\t\t" << "a32 = " << a[2][1] << "\t\t" << "a33 = " << a[2][2] << std::endl;
    std::cout << std::endl;
}

int wmain(int argc, wchar_t * argv[])
{
    int a1[3][3] =  {   11,     12,     13,     // The most
                        21,     22,     23,     // basic
                        31,     32,     33  };  // format.

    int a2[][3] =   {   11,     12,     13,     // The first (outer) dimension
                        21,     22,     23,     // may be omitted. The compiler
                        31,     32,     33  };  // will automatically deduce it.

    int a3[3][3] =  {   {11,    12,     13},    // The elements of each
                        {21,    22,     23},    // second (inner) dimension
                        {31,    32,     33} };  // can be grouped together.

    int a4[][3] =   {   {11,    12,     13},    // Again, the first dimension
                        {21,    22,     23},    // can be omitted when the 
                        {31,    32,     33} };  // inner elements are grouped.

    PrintArray(a1);
    PrintArray(a2);
    PrintArray(a3);
    PrintArray(a4);

    // This part shows in which order the elements are stored in the memory.
    int * b = (int *) a1;   // The output is the same for the all four arrays.
    for (int i=0; i<9; i++)
    {
        std::cout << b[i] << '\t';
    }

    return 0;
}

输出结果为:

a11 = 11                a12 = 12                a13 = 13
a21 = 21                a22 = 22                a23 = 23
a31 = 31                a32 = 32                a33 = 33

a11 = 11                a12 = 12                a13 = 13
a21 = 21                a22 = 22                a23 = 23
a31 = 31                a32 = 32                a33 = 33

a11 = 11                a12 = 12                a13 = 13
a21 = 21                a22 = 22                a23 = 23
a31 = 31                a32 = 32                a33 = 33

a11 = 11                a12 = 12                a13 = 13
a21 = 21                a22 = 22                a23 = 23
a31 = 31                a32 = 32                a33 = 33

11      12      13      21      22      23      31      32      33

通过所有的喋喋不休,简短的回答是,如果你在编译时打开优化,你不会做得比下面更好:

int i,value=5,array[1000]; 
for(i=0;i<1000;i++) array[i]=value; 

额外的好处:代码实际上是易读的:)


#include<stdio.h>
int main(){
int i,a[50];
for (i=0;i<50;i++){
    a[i]=5;// set value 5 to all the array index
}
for (i=0;i<50;i++)
printf("%d\n",a[i]);
   return 0;
}

它将给o/p 5 5 5 5 5 5 ......直到整个数组的大小


我知道用户Tarski以类似的方式回答了这个问题,但我添加了更多细节。请原谅我的一些C语言,因为我对它有点生疏,因为我更倾向于使用c++,但它就在这里。


如果你提前知道数组的大小……

#include <stdio.h>

typedef const unsigned int cUINT;
typedef unsigned int UINT;

cUINT size = 10;
cUINT initVal = 5;

void arrayInitializer( UINT* myArray, cUINT size, cUINT initVal );
void printArray( UINT* myArray ); 

int main() {        
    UINT myArray[size]; 
    /* Not initialized during declaration but can be
    initialized using a function for the appropriate TYPE*/
    arrayInitializer( myArray, size, initVal );

    printArray( myArray );

    return 0;
}

void arrayInitializer( UINT* myArray, cUINT size, cUINT initVal ) {
    for ( UINT n = 0; n < size; n++ ) {
        myArray[n] = initVal;
    }
}

void printArray( UINT* myArray ) {
    printf( "myArray = { " );
    for ( UINT n = 0; n < size; n++ ) {
        printf( "%u", myArray[n] );

        if ( n < size-1 )
            printf( ", " );
    }
    printf( " }\n" );
}

上面有一些注意事项;一个是UINT myArray[size];声明时不会直接初始化,但是下一个代码块或函数调用确实会将数组的每个元素初始化为所需的相同值。另一个注意事项是,您必须为将要支持的每种类型编写初始化函数,并且还必须修改printArray()函数以支持这些类型。


您可以使用这里找到的在线编译器尝试此代码。


对于延迟初始化(即类成员构造函数初始化),请考虑:

int a[4];

unsigned int size = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
for (unsigned int i = 0; i < size; i++)
  a[i] = 0;

在过去(我并不是说这是个好主意),我们设置了第一个元素,然后:

Memcpy (&element [1], &element [0], sizeof (element)-sizeof (element [0]);

甚至不确定它是否还能工作(这将取决于memcpy的实现),但它通过重复地将初始元素复制到下一个元素来工作-甚至对结构数组也有效。


我知道最初的问题明确地提到了C而不是c++,但如果你(像我一样)来这里寻找c++数组的解决方案,这里有一个巧妙的技巧:

如果你的编译器支持fold表达式,你可以使用template magic和std::index_sequence生成一个包含你想要的值的初始化列表。你甚至可以把它想象成一个老板:

#include <array>

/// [3]
/// This functions's only purpose is to ignore the index given as the second
/// template argument and to always produce the value passed in.
template<class T, size_t /*ignored*/>
constexpr T identity_func(const T& value) {
    return value;
}

/// [2]
/// At this point, we have a list of indices that we can unfold
/// into an initializer list using the `identity_func` above.
template<class T, size_t... Indices>
constexpr std::array<T, sizeof...(Indices)>
make_array_of_impl(const T& value, std::index_sequence<Indices...>) {
    return {identity_func<T, Indices>(value)...};
}

/// [1]
/// This is the user-facing function.
/// The template arguments are swapped compared to the order used
/// for std::array, this way we can let the compiler infer the type
/// from the given value but still define it explicitly if we want to.
template<size_t Size, class T>
constexpr std::array<T, Size> 
make_array_of(const T& value) {
    using Indices = std::make_index_sequence<Size>;
    return make_array_of_impl(value, Indices{});
}

// std::array<int, 4>{42, 42, 42, 42}
constexpr auto test_array = make_array_of<4/*, int*/>(42);
static_assert(test_array[0] == 42);
static_assert(test_array[1] == 42);
static_assert(test_array[2] == 42);
static_assert(test_array[3] == 42);
// static_assert(test_array[4] == 42); out of bounds

您可以查看工作中的代码(在Wandbox中)


如果预先知道数组的大小,可以使用Boost预处理器C_ARRAY_INITIALIZE宏来为你做这项脏工作:

#include <boost/preprocessor/repetition/enum.hpp>
#define C_ARRAY_ELEMENT(z, index, name) name[index]
#define C_ARRAY_EXPAND(name,size) BOOST_PP_ENUM(size,C_ARRAY_ELEMENT,name)
#define C_ARRAY_VALUE(z, index, value) value
#define C_ARRAY_INITIALIZE(value,size) BOOST_PP_ENUM(size,C_ARRAY_VALUE,value)

int array[1024] = {[0 ... 1023] = 5};

如上所述很好,但请确保在…点。


方法一:

int a[5] = {3,3,3,3,3}; 

形式化初始化技术。

方法二:

int a[100] = {0};

但值得注意的是

int a[10] = {1}; 

不将所有值初始化为1

这种方法只对0进行初始化

如果你这样做

int a[100];

一些编译器倾向于接受垃圾值,因此它总是首选这样做

int a[1000] = {0};

用0初始化

  char arr[1000] = { 0 };

最好使用普通的“for循环”来进行除0以外的初始化。

  char arr[1000];
  for(int i=0; i<arr.size(); i++){
     arr[i] = 'A';
  }

作为Clemens Sielaff回答的后续。这个版本需要c++ 17。

template <size_t Cnt, typename T>                                               
std::array<T, Cnt> make_array_of(const T& v)                                           
{                                                                               
    return []<size_t... Idx>(std::index_sequence<Idx...>, const auto& v)        
    {                                                                           
        auto identity = [](const auto& v, size_t) { return v; };                
        return std::array{identity(v, Idx)...};                                 
    }                                                                           
    (std::make_index_sequence<Cnt>{}, v);                                       
}

你可以在这里看到它的作用。