2005-09-23

　Cでは、関数の引数として配列を渡すと、暗黙のうちにポインタに変換されてしまうため、配列の大きさ（要素数）も一緒に渡したい場合は、別の引数を用意しなければなりませんでした。C++でも基本的には同じなのですが、これから紹介するテクニックを用いることで、この問題を解消することが出来ます。

話を分かりやすくするために、配列の大きさを渡さないために問題を起こす代表格であるgets関数を改良してみることにします。
次のコードで定義されるmy_gets関数を見てください。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

template <int N>
char* my_gets(char (&s)[N])
{
    int i;
    for (i = 0; i < N-1; i++)
    {
        int c = getchar();
        if (c == EOF || c == '\n')
            break;
        s[i] = c;
    }
    s[i] = '\0';
    return s;
}

my_gets関数の引数であるsは配列の参照です。そして、その要素数はテンプレート引数になっています。したがって、この関数にはmallocやnewで動的に割り付けたメモリブロックや、素性のよく分からないポインタを渡すことはできません。引数として渡すことができるのは配列型だけです。

こうすることで、配列の要素数を配列のアドレスとともに関数に渡すことができるわけです。

ところで、上の例では配列の要素数ごとに関数の実体ができてしまうため、プログラムサイズが肥大化してしまいます。現実には、配列の先頭アドレスとサイズを渡す共通の関数を用意し、my_gets関数テンプレート自体はインライン関数にするのがよいでしょう。