将数组参数传递给 D 函数的正确方法

Question

第一个问题：

D 数组函数参数总是按引用传递还是按值传递？ 另外，该语言是否为数组实现了 Copy on Write ？ 例如：

void foo(int[] arr)
{
    // is arr a local copy or a ref to an external array?

    arr[0] = 42; // How about now?
}

第二个问题：

假设我有一个大数组，将作为只读参数传递给函数

foo

，并且应该尽可能避免复制该数组，因为它被假定为一个非常大的对象。以下哪一个（或没有一个）是函数的最佳声明

foo

:

void foo(const int[] bigArray)

void foo(in int[] bigArray)

void foo(const ref int[] bigArray)

Answer 1

1. 从技术上讲，像int[]这样的

   动态数组

   只是一个指针和一个长度。 只有指针和长度被复制到堆栈上，而不是数组内容。

   arr[0] = 42;

   确实会修改原始数组。
   另一方面，像 int[30] 这样的

   静态数组

   是一种普通的旧数据类型，由内存中的 30 个连续

   int

   组成。 因此，像

   void foo(int[30] arr)

   这样的函数首先会将 120 个字节复制到堆栈上。 在这种情况下，

   arr[0] = 42;

   修改数组的本地副本。

2. 根据上面的内容，您列出的每种方法都可以避免复制数组内容。 因此，您是否需要参数为

   const

   、

   in

   、

   const ref

   或其他，取决于除了避免数组复制之外您想要实现的目标。 例如，如果您传递一个

   ref int [] arr

   参数，您不仅可以修改其内容，还可以修改指针和长度（例如，创建一个全新的数组并将其分配给

   arr

   ，这样从函数外部可见）。

欲了解更多信息，请参阅 DLang 网站上的相应文章，涵盖 arrays 和 array slices。

Answer 2

根据我从文档中了解到的信息，静态数组意味着通过值传递，动态数组通过引用传递。然而，实际情况并非如此。这取决于函数参数的类型声明。

静态数组是按值传递的，除非您在函数参数的类型中指定数组大小。我不确定这是它的预期方式还是编译器错误？看起来确实有点古怪。一方面，它将允许您修改函数中数组的长度，而静态数组不允许这样做。如果您要使用数组指针来执行此操作，文档明确指出该行为是未定义的。

这是我刚刚编写的快速测试。请注意，按值传递的唯一方法是在函数参数中指定 int[3] :

void main{
    int[3] arr_s;
    arr_s[] = 4;
    // arr_s.length = 10; // ERROR: cannot be done for a static array
    
    writeln( "before call ", arr_s );
    function_byValue( arr_s, arr_s.ptr );
    writeln( "after call ", arr_s );

    writeln( "before call ", arr_s );
    function_byRef( arr_s, arr_s.ptr );
    writeln( "after call ", arr_s );
    }

void function_byValue(int[3] arr_s, int* p_s ){

    assert( arr_s.ptr != p_s );
    
    //arr_s.length = 10;
    arr_s[1] = 33;
    writeln( "during call ", arr_s );
    

}

void function_byRef(int[] arr_s, int* p_s ){

    assert( arr_s.ptr == p_s );
    
    //arr_s.length = 10;
    arr_s[1] = 33;
    writeln( "during call ", arr_s );
    

}