如何獲取 C++ 陣列的大小

1. 使用 sizeof() 獲取原生陣列大小

如果使用 C++ 的原生陣列，可以透過 sizeof() 在 編譯時期 計算陣列的元素個數：

#include <iostream>

int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::size_t size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 計算陣列元素數量
    std::cout << "陣列大小: " << size << std::endl;
    return 0;
}

🔹 注意：這個方法 僅適用於當前作用域內的陣列，如果將陣列作為函式參數傳遞，它會退化為指標，此方法就無效了。

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2. 使用 std::vector

如果使用 動態大小的容器，建議使用 std::vector，它提供了 .size() 方法：

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::cout << "向量大小: " << vec.size() << std::endl;
    return 0;
}

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3. 使用 std::array（C++11+）

如果需要固定大小的陣列，可以使用 std::array，它同樣支援 .size()：

#include <array>
#include <iostream>

int main() {
    std::array<int, 5> arr = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::cout << "陣列大小: " << arr.size() << std::endl;
    return 0;
}

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C++ 的 LINQ 替代方案

C++ 雖然沒有 LINQ，但可以使用 <algorithm> 和 <numeric> 來執行篩選、映射、彙總等操作。

1. 計算總和（等同於 LINQ 的 .Sum()）

#include <vector>
#include <numeric>  // std::accumulate
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    int sum = std::accumulate(vec.begin(), vec.end(), 0);
    std::cout << "總和: " << sum << std::endl;
    return 0;
}

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2. 過濾數據（等同於 .Where()）

使用 std::copy_if() 來篩選符合條件的元素：

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
    std::vector<int> filtered;

    std::copy_if(vec.begin(), vec.end(), std::back_inserter(filtered), [](int x) {
        return x % 2 == 0; // 篩選出偶數
    });

    std::cout << "篩選後的數字: ";
    for (int num : filtered) std::cout << num << " ";
    return 0;
}

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3. 轉換數據（等同於 .Select()）

使用 std::transform() 來將每個元素轉換成平方：

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> squared(vec.size());

    std::transform(vec.begin(), vec.end(), squared.begin(), [](int x) {
        return x * x;
    });

    std::cout << "平方後的數字: ";
    for (int num : squared) std::cout << num << " ";
    return 0;
}

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C# LINQ vs C++ STL 對照表

C# LINQ 語法	C++ 對應方法
arr.Length	sizeof(arr) / sizeof(arr[0])（原生陣列）
list.Count()	vec.size()（std::vector）
list.Sum()	std::accumulate()
list.Where(x => x > 2)	std::copy_if()
list.Select(x => x * 2)	std::transform()

以上的整理，方便先學了C#的人可以快速上手C++

在 C# 中，.Select() 用於對集合中的每個元素進行某種轉換（映射），並產生一個新的集合。例如：

csharp複製編輯List<int> numbers = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };
var squaredNumbers = numbers.Select(x => x * x).ToList();

這裡 .Select(x => x * x) 將每個數字平方後形成新集合。

在 C++ 中，std::transform() 的作用與 .Select() 非常類似，它將輸入範圍內的每個元素轉換後，儲存到另一個容器中。

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拆解 C++ std::transform() 的用法

你的 C++ 代碼：

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};   // 原始數據
    std::vector<int> squared(vec.size());     // 建立一個大小相同的向量來存儲結果

    std::transform(vec.begin(), vec.end(), squared.begin(), [](int x) {
        return x * x;   // 轉換函數，每個數字平方
    });

    std::cout << "平方後的數字: ";
    for (int num : squared) std::cout << num << " ";
    return 0;
}

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詳細解析

1. vec.begin(), vec.end()
   • 這是 std::transform() 的 輸入範圍（vec 的起點和終點）。
   • 表示對 vec 裡的所有元素進行轉換。
2. squared.begin()
   • 這是 輸出範圍的起始點，表示轉換後的結果會存到 squared 這個向量中。
3. [](int x) { return x * x; }
   • 這是一個 Lambda 表達式，它定義了如何轉換每個元素。
   • 這裡的 return x * x; 表示 將每個 x 轉換成 x 的平方。

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對應到 C# 的 .Select()

C#	C++
list.Select(x => x * x).ToList();	std::transform(vec.begin(), vec.end(), squared.begin(), [](int x) { return x * x; });

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完整對照範例

C# LINQ 版本

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program {
    static void Main() {
        List<int> numbers = new List<int> {1, 2, 3, 4, 5};
        List<int> squaredNumbers = numbers.Select(x => x * x).ToList();

        Console.WriteLine("平方後的數字: " + string.Join(" ", squaredNumbers));
    }
}

C++ STL 版本

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> squared(vec.size());

    std::transform(vec.begin(), vec.end(), squared.begin(), [](int x) {
        return x * x;
    });

    std::cout << "平方後的數字: ";
    for (int num : squared) std::cout << num << " ";
    return 0;
}

結果輸出

編輯平方後的數字: 1 4 9 16 25

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總結

• std::transform() 可以將一個數據容器的元素「映射」到新的容器，和 C# 的 .Select() 作用類似。
• C++ 需要手動準備 輸出容器（如 squared），而 C# .Select() 會自動創建新集合。
• std::transform() 不會修改原始數據，而是將結果存入指定的輸出範圍。