笔者在上一篇文章《C语言中为何不能直接对一个数组对象赋值》中谈到了为何C语言设计之初没有把对数组赋值的语法引入的各种缘由。当然，从其语法体系角度而言，一个数组对象作为表达式被使用时，其类型会被隐式转换为指向其元素类型的指针，而数组本身的引用是不能被修改的，所以像下面的代码会导致语法错误：

int arr1[3] = { 0 };
int arr2[3] = { 0 };
arr1 = arr2;    // 相当于：(int * const)arr1 = (int *)arr2;

这是显而易见的。

那有没有办法能通过某种语法扩展来使得C语言能方便地对数组进行赋值呢？答案是可以被设计出来的！笔者这里通过GNU语法扩展中所引入的 Case Ranges（https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Case-Ranges.html），再结合C++17中所完善的折叠表达式（fold expression）为C语言设计出 [ from ... to ] 这一索引折叠表达式（index fold expression）的语法扩展。

基本定义

如果一个表达式中含有 [ from ... to ] 这种表达，那么该表达式即为索引折叠表达式。其通常表现形式为：

a[ 0 ... 2 ] = b[ 5 ... 7 ];

相当于：

( a[0] = b[5],
  a[1] = b[6],
  a[2] = b[7]
);

这里为了简化编译器实现，可以将 from 和 to 限定为常量表达式，即它们必须是编译时就能确定的常量。这一点是跟GNU语法扩展中所引入的 Case Ranges 所契合的。当 [ from ... to ] 的操作数是一个数组对象时，to 可被缺省。而当 to 被缺省时，其值为 sizeof(array) / sizeof(array[0]) - 1U。这一点也可适用于变长数组。

约束

• 对于任何一个 [ from ... to ]，必须满足：from <= to。当 from == to 时，它即被退化为基本表达式（primary expression）。
• 如果一个表达式具有多个 [ from ... to ]，那么所有子表达式中的 to - from 的值必须全都相同。
• 索引折叠表达式的返回值与其他约束均可继承于逗号表达式。

代码例子

int arr1[3] = { 1, 2, 3 };
int arr2[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
// 相当于：(arr1[0] = arr2[2], arr1[1] = arr2[3], arr1[2] = arr2[4]);
arr1[0 ...] = arr2[2 ...];
// 相当于：int arr3[3] = { arr2[1], arr2[2], arr[3] };
int arr3[] = { arr2[1 ... 3] };

int sum = 0;
// 相当于：(sum += arr1[0], sum += arr1[1], sum += arr[2]);
sum += arr1[0 ...];
// 相当于：(arr1[0] += sum, arr1[1] += sum, arr1[2] += sum);
arr1[0 ...] += sum;

static bool IsLower(int a, int b)
{
     return a < b;
}

bool bArr[3];
// 相当于：
// (bArr[0] = IsLower(arr1[0], arr3[0]), 
//  bArr[1] = IsLower(arr1[1], arr3[1]),
//  bArr[2] = IsLower(arr1[2], arr3[2])
// );
bArr[0 ...] = IsLower(arr1[0 ...], arr3[0 ...]);

int FooInc(int arr[static 3])
{
    // 相当于：(++arr[0], ++arr[1], ++arr[2]);
    // 注意，arr作为函数形参，其本质上属于指针，而不是数组，
    // 因此，这里 to 的位置不可缺省！
    ++arr[0 ... 2];
    // 相当于：return (arr[0], arr[1], arr[2]);
    // 因此最后其实返回的是 arr[2] 的值。
    return arr[0 ... 2]; 
}

优化

如果对多个数组或是被 restrict 修饰的指针进行操作的话，编译器后端可以生成SIMD指令或是使用Intel TBB或微软的PPL这种并行库的 parallel_for，对这些数组元素做多线程并行操作。