如何用随机大小初始化std::array？现有宏无法实现该需求

嘿，我来帮你搞清楚这个问题的核心原因，以及对应的解决方案～

首先先回顾下你目前能正常工作的两种std::array初始化方式：

• 基于已有数组的编译期确定长度：

#define length(array) sizeof(array)/sizeof(array[0])
int data[] = {2, 3, 34, 10, 3, 12, 30 };
const int arr_length = length(data);
std::array<int,arr_length> data_std_array;

• 直接用编译期常量指定长度：

const int arr_length = 500;
std::array<int,arr_length> data_std_array;

问题的核心原因 #

你尝试用randRange生成的随机值来指定std::array的长度时会失败，比如类似这样的代码：

#define randRange(x,y) x + ( std::rand() % ( y - x + 1 ) )
float a = randRange(2, 200);
const int arr_length = static_cast<int>(a);
// 这行代码会触发编译错误！
std::array<int,arr_length> data_std_array;

这是因为**std::array的大小是模板参数，必须是编译期常量表达式**——简单来说，这个长度值在程序编译阶段就得完全确定，而std::rand()是运行时才会生成随机值的函数，编译器在编译时根本无法预知它的返回结果，自然没办法提前确定std::array需要分配的内存大小，所以会直接报错。

实用的解决方案 #

如果你的需求是创建一个长度由运行时随机值决定的容器，std::vector是更合适的选择——它的大小是运行时动态分配的，完美支持用随机值指定长度：

#include <vector>
#include <cstdlib>

#define randRange(x,y) x + ( std::rand() % ( y - x + 1 ) )

int main() {
    // 生成运行时随机长度
    int arr_length = randRange(2, 200);
    // 用随机长度初始化vector
    std::vector<int> data_vector(arr_length);
    // 后续可以像array一样使用，比如赋值、遍历
    for(int i = 0; i < data_vector.size(); ++i) {
        data_vector[i] = randRange(1, 100);
    }
    return 0;
}

如果确实需要编译期的“随机”长度（这种场景比较少见，比如编译时生成固定的随机容器大小），可以用C++11及以后的constexpr结合编译期随机算法，但这种方式复杂度较高，日常开发用std::vector就完全能满足需求啦。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Hartun