for_each&ranged base for on 2D array

Question

我试图使用for_each基于范围的for循环打印2D数组.

我的程序是这样的: -

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main()
{
  int a[3][3]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
  //for_each (begin(a), end(a), [] (int x) { cout<<x<<" ";}); this code throws error

  for_each (begin(a[0]), end(a[2]), [] (int x) { cout<<x<<" ";});  //this code works well, why ?

  cout<<endl;

  for  (auto &row: a)  // without & for row, error is thrown
  {
     for (auto x:row)  // no & needed for x, why ?
     {
        cout<<x<<" ";
     }
  }
  return 0;
}

为什么我的第一次for_each抛出错误以及为什么&行必须符号？它的类型是什么？是row一个指针？

Answer 1

for_each (begin(a), end(a), [] (int x) { cout<<x<<" ";});

begin(a)产生一个int(*)[3](指向大小为 [3] 的数组的指针)，取消引用它会产生一个int(&)[3]，而您的 lambda 表达式需要一个int参数。

for_each (begin(a[0]), end(a[2]), [] (int x) { cout<<x<<" ";});

begin(a[0])产生一个int*指向 的第一行中的第一个元素a，并end(a[2])产生int*一个指向 的最后一行中的最后一个元素的指向a，所以一切正常。

现在是基于范围的for部分。

&如果从该行中删除 ，for (auto& row : a)错误实际上会发生在下一行for(auto x : row)。这是因为基于范围的for指定方式。与您的用例相关的条款是

如果__range是一个数组，则begin_expr是__range且end_expr是(__range + __bound)，其中__bound是数组中元素的数量（如果数组大小未知或类型不完整，则程序格式错误）

在此，我将参考链接页面的说明部分中提到的标识符。

考虑以下情况for (auto& row : a)：

__range推导为int(&)[3][3]（参考大小为 [3][3] 的数组）。__begin然后被推导为int(*)[3]（指向大小为 [3] 的数组的指针），因为 的类型__range衰减为指向 2D 数组第一行的指针。您拥有的 range_expression 是，因此推导为（引用大小为 [3] 的数组）。auto& rowrowint(&)[3]

接下来，对内部基于范围重复相同的过程for。在这种情况下，__rangeisint(&)[3]和我上面引用的数组子句适用；剩下的类型推导过程与我上面描述的类似。

__range = int(&)[3]
__begin = int*
x       = int

现在考虑这种情况for (auto row : a)：

__range，__begin并且__end都推导出相同的。在这种情况下，关键的区别是range_expression ，它会导致推导的类型auto row衰减。这意味着被推导为，并且描述begin_expr / end_expr的确定的 3 个子句中没有一个处理原始指针。这会导致嵌套循环内出现编译错误。int(*)[3]__beginrowint *for