C++20 std::span：非拥有型数组视图

学习使用span作为连续序列的轻量级抽象，避免指针和数组退化问题。 · 难度：入门 · +15XP

什么是std::span？

std::span是一个非拥有型视图，可以引用连续的序列（数组、std::vector、C风格数组等）。它类似于std::string_view但用于任意类型。

基本用法

#include <span>
#include <vector>
#include <iostream>
void print(std::span<int> s) {
    for (int i : s)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '
';
}
int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> vec = {10, 20, 30};
    
    print(arr);  // 自动推导大小
    print(vec);
    print({arr + 1, 3});  // 手动指定子范围
}

span的特性

动态扩展与子视图

std::span<int> full(vec);
auto first_half = full.first(2);  // 前两个元素
auto last = full.last(1);        // 最后一个元素
auto mid = full.subspan(1, 2);   // 从索引1开始的两个元素

与函数参数

使用std::span代替C风格指针+大小参数，提高代码安全性和可读性。

练习提示

编写一个函数sum，接受一个std::span<int>并返回元素总和。然后在main中用数组、vector和子span测试。