Доступ к члену всех структур в массиве

Если Foo обычно существуют в массивах, и часто требуется доступ к соответствующим массивам bar и baz, я бы предложил переработать ваши структуры данных, чтобы они лучше соответствовали вашей проблеме. Очевидно, мы не читаем код, который вызвал этот вопрос, но, учитывая предоставленную информацию, я мог бы предложить что-то вроде:

struct FooArray {
  int* bars;
  char* bazes;
  size_t n_elements;
};

Это устраняет необходимость выделять новый буфер для массива bar, что, в зависимости от того, сколько Foo обрабатывается, может привести к значительной экономии памяти.

Я также хотел бы отметить, что, если вы не работаете на низком уровне и на самом деле не нуждаетесь в int*, но можете обойтись с std::vector<int>, то ответ @R Sahu, вероятно, будет более подходящим решением.

What is the most efficient way to do this? Is there some way to exploit the memory layout such that I need not loop over the entire Foo array?

Я не думаю, что можно делать это без зацикливания. Вы можете упростить свой код, используя std::transform, но std::transform делает цикл.

Кроме того, я бы рекомендовал использовать std::vector вместо выделения массива с помощью new.

std::vector<Foo> arr(300);

....


std::vector<int> bArr(arr.size());
std::transform(arr.begin(), arr.end(), bArr.begin(), [] -> (Foo const& f) { return f.bar; });

Цель движет дизайном.

Если ваше основное использование - передача всех членов bar в строке, то же самое для членов baz, затем создайте отдельные контейнеры:

std::vector<int> bar;
std::vector<char> baz;

Тогда передать bar как массив очень просто: просто используйте bar.data().

Когда вы инициализируете первый массив, вы можете получить указатель на поле внутри каждого элемента и сохранить его в отдельном массиве.

struct Foo
{
    int bar;
    float baz;
};

const int SIZE = 5;
Foo foos[SIZE];
int *bars[SIZE];
for(int c = 0; c < SIZE; c++) {
    foos[c].bar = c;
    foos[c].baz = c;
    bars[c] = &foos[c].bar; // Grab pointer to field
}

for(int c = 0; c < SIZE; c++) {
    std::cout << "Bar Value: " << *bars[c] << std::endl;
}

Если вы добавите к вашему Foo конструктор, который принимает размер массива, у вас может быть только один объект Foo. Затем вы можете сделать так, чтобы вы могли получить доступ либо ко всем векторным данным, либо к отдельным элементам с нижним индексом:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <memory>

struct Foo
{
    std::vector<int> bars;
    std::vector<char> bazs;
    std::size_t size;

    Foo(size_t size, int bar = 0, char baz = 0) :
        bars(size, bar), bazs(size, baz), size{size}
    {
    }

    auto operator[](size_t n)
    {
        // if (n >= size) ...
        struct
        {
            int &bar;
            char &baz;
        } temp{ bars[n], bazs[n] };
        return temp;
    }
};


int main()
{
    Foo arr(30, 100, 'a'); // 30 items

    std::cout << arr[29].bar << std::endl;
    std::cout << arr[29].baz << std::endl;

    std::cout << arr.bars[29] << std::endl;
    std::cout << arr.bazs[29] << std::endl;

    std::unique_ptr<Foo> arr2 = std::make_unique<Foo>(25, 10, 'b'); // 25 items

    std::cout << arr2->operator[](15).bar << std::endl;
    std::cout << arr2->operator[](15).baz << std::endl;

    arr2->bars[15] = 11;
    std::cout << arr2->bars[15] << std::endl;
    arr2->bazs[15] = 'c';
    std::cout << arr2->bazs[15] << std::endl;

    return 0;
}

Демо: https://ideone.com/TiVwOT

100
a
100
a
10
b
11
c