(原文链接:https://abseil.io/tips/172 译者:[email protected])
每周贴士 #172: 指派初始化器
- 最初发布于:2019-12-11
- 作者:Aaron Jacobs
- 更新于:2020-04-06
- 短链接:abseil.io/tips/172
指派初始化器是C++20中的一种语法,以紧凑、易读、易维护的方式初始化结构体内容。为了取代繁复的
struct Point {
double x;
double y;
double z;
};
Point point;
point.x = 3.0;
point.y = 4.0;
point.z = 5.0;
可以用指派初始化器写成
Point point = {
.x = 3.0,
.y = 4.0,
.z = 5.0,
};
这样稍稍减少了重复,但更重要的是,可以在更多上下文下被使用。例如,它意味着结构体可以是
const
,而不必依靠笨拙的变通方法:
// 清晰地向(可能更大更复杂的代码的)读者表明,该结构体永远不会改变。
const Point character_position = { .x = 3.0 };
或者可以被直接用在函数调用端,而不必在对应作用域中引入额外的标识符:
std::vector<Point> points;
[...]
points.push_back(Point{.x = 3.0, .y = 3.0});
points.push_back(Point{.x = 4.0, .y = 4.0});
语法
指派初始化器是聚合初始化的一种形式,因此只能与聚合在一起使用。这基本意味着“没有用户提供的构造函数或虚函数的结构体或类”,也就基本意味着Google风格中使用
struct
(而不是
class
)的场景。
C++20的指派初始化器的语法,跟你对其他C++特性(如构造函数成员初始化列表)的期待是一致的。显式提及的字段以表达式提供的顺序被初始化,而且允许忽略那些你希望有“默认”行为的字段:
Point point = {
.x = 1.0,
// y会是0.0
.z = 2.0,
};
上面的“默认”是什么意思?除特殊情况(如
union
)以外的回答是:
- 如果结构体定义包括了默认成员初始化器(也就是字段定义长得像
),那它就被使用。std::string foo = "default value";
- 否则这个字段就以
初始化。实践中,这意味着平坦数据类型(plain old data types)拿到零值,而更复杂的类拿到默认构造的实例。= {}
这通常是最不吓人的行为。详情请参考标准。
一些历史和语言琐事
指派初始化器从C99开始就是C语言标准的一部分,且在此之前就被编译器以非标准扩展提供使用。但直到最近它都不是C++的一部分:硕果仅存的C不是C++子集的例证之一。因为这个原因,Google风格指南曾经说不要用它。
经过了两个十年,情况总算改变了:指派初始化器现在是C++20标准的一部分了。
相比于C版本,C++20形式的指派初始化器有一些限制:
- C++20要求指派器中字段的顺序与它们在结构体定义中保持一致(所以
不合法)。C不要求这点。Point{.y = 1.0, .x = 2.0}
- C允许混搭指派的和非指派的初始化器(
),但C++20不允许。Point{1.0, .z = 2.0}
- C支持一种语法来稀疏地初始化数组,被称为“数组指派器”。这货不是C++20的一部分。