在C++标准模板库（STL）中，array 是一个固定大小的数组容器，定义在 <array> 头文件中。与C++传统的数组相比，std::array 提供了更多的安全性和标准库兼容的特性，同时保持了数组的紧凑性和效率。

主要特点

• 固定大小：一旦声明，其大小在运行时不可改变。
• 类型安全：元素类型在编译时固定，不能存储不同类型的对象。
• 内存连续：元素存储在连续的内存空间中。
• 标准库支持：支持STL算法，如 std::sort 和 std::for_each。

主要操作

• 访问元素：使用 operator[] 访问特定位置的元素。
• 迭代器：提供 begin() 和 end() 成员函数来获取迭代器。
• 大小和最大值：使用 size() 获取数组中元素的数量，使用 max_size() 获取数组的最大可能大小。

使用 std::array 的步骤

1. 包含头文件：使用 std::array 之前需要包含 <array> 头文件。
2. 声明 array 实例：指定元素类型和数组的大小。
3. 初始化：可以在声明时使用花括号 {} 初始化，或者使用 std::array 的构造函数。
4. 执行操作：使用数组的成员函数和运算符进行操作。

示例代码

#include <iostream>
#include <array>

int main() {
    std::array<int, 5> myArray; // 声明一个存储5个整数的array

    // 初始化array
    for (int i = 0; i < myArray.size(); ++i) {
        myArray[i] = i * i;
    }

    // 使用迭代器遍历array
    for (int num : myArray) {
        std::cout << num << ' ';
    }
    std::cout << std::endl;

    // 使用STL算法对array进行排序
    std::sort(myArray.begin(), myArray.end());

    // 再次输出排序后的array
    for (int num : myArray) {
        std::cout << num << ' ';
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

在这个示例中，我们声明了一个 std::array 的实例，用于存储5个整数。然后，我们使用一个循环来初始化数组，并使用迭代器来遍历并输出数组中的元素。接着，我们使用 std::sort 算法对数组进行排序，并再次输出排序后的数组。

注意事项

• std::array 的大小必须在编译时确定，并且一旦创建，其大小就不能改变。
• std::array 不支持动态内存分配，因此它比动态数组（如 std::vector）更节省内存。
• std::array 可以作为函数参数传递，或被返回，而不会出现切片问题（slice problem），因为它的大小是类型的一部分。
• std::array 不像动态数组那样提供 resize、push_back 或 pop_back 等操作。

std::array 是固定大小数组的现代C++替代品，它结合了传统数组的紧凑性和STL容器的安全性与便利性，适用于需要固定大小数组的场景。