C++11使variadic构造函数了解一个初始化列表的初始化列表

C++11 making variadic constructor understand an initialization list of initialization lists

本文关键字:初始化 列表 一个 variadic 构造函数 了解 C++11      更新时间:2023-10-16

假设我有一个Point和的类和一个Points数组,其中点数由模板参数给定。如何使用大括号进行初始化?如果我使用:

class Point {
public:
    float x, y;
    Point(float x, float y) : x(x), y(y) {}
};
template <size_t N>
class Array {
private:
    std::array<Point, N> _points;
public:
    template <typename... Points>
    Array(const Points& ... points) : _points({ points... }) {
    }
};

然后这个工作:

Array<2> a{Point{1,1}, Point{2, 2}};

但是,如果我不提供明确的Point对象,我会在Xcode中得到一个错误:

Array<2> c{{1,1}, {2, 2}};

错误为:"没有用于初始化数组<2>的匹配构造函数"。对于特定的构造函数,它说"候选构造函数不可行:需要0个参数,但提供了2个"。

我该如何让它发挥作用?

为什么您的代码不起作用

您正在支撑的init列表中支撑,{{1, 1}, {2, 2}}。那东西没有类型。这只是一堆东西。模板推导实际上不起作用,因为它可能是任何东西——可以从该列表中构建无限数量的类型。尽管您显然希望Points...成为Point,但这是行不通的。

该怎么办

支持的初始化列表表示任意数量的Ts(对于某些类型的T)的唯一方法是使用std::initializer_list:

Array(std::initializer_list<Point> points) { ... }

但是,要从initializer_list初始化数组,您需要类似std::copy的东西,但由于Point不是默认可构造的,因此这是一个不启动的程序。

我们可以直接取一个数组:

Array(std::array<Point, N> const& a)
    : _points(a)
{ }

这可以让你做你想做的事。或者至少,加上一些额外的大括号:

Array<2> c{{{{1, 1}, {2,2}}}};

牙套太多了,真烦人!

因此,我喜欢的一个技巧是实际创建一个使用NPoints的构造函数,这正是您想要开始的。我们可以通过使用索引序列技巧使Array成为部分专业化来做到这一点:

template <size_t N, class = std::make_index_sequence<N>>
class Array;
template <size_t N, size_t... Is>
class Array<N, std::index_sequence<Is...>> {
private:
    std::array<Point, N> _points;
    template <size_t>
    using Point_ = Point;
public:
    Array(Point_<Is>... points)
        : _points{{points...}}
    { }
};

这里,Point_<I>只是Point的一个别名模板,我们使用它只是将索引序列解压缩为一堆Point s。因此,该构造函数是一个模板,它精确地占用N Point s,然后我们可以将其与适量的大括号一起使用:

Array<2> c{{1, 1}, {2,2}}; // ok!

嗯,不是一个真正的不开始。你可以做几件事来让它发挥作用。您可以使Point默认为可构造的,此时您可以编写:

Array(std::initializer_list<Point> il)
{
    std::copy(il.begin(), il.begin() + std::min(il.size(), N),  _points.begin());
}

或者,即使不使Point默认可构造,也可以使用索引序列技巧在委托构造函数的帮助下进行初始化:

public:
    Array(std::initializer_list<Point> il)
        : Array(il, std::make_index_sequence<N>{})
    { }
private:
    template <size_t... Is>
    Array(std::initializer_list<Point> il, std::index_sequence<Is...> )
        : _points{{(Is < il.size() ? il.begin()[Is] : Point(0,0))...}}
    { }