我可以使用 std::initializer_list 而不是大括号括起来的初始化程序来初始化数组吗？

Question

我可以使用 std::initializer_list 对象而不是大括号括起来的初始化程序来初始化数组吗？

众所周知，我们可以这样做：http://en.cppreference.com/w/cpp/language/aggregate_initialization

unsigned char b[5]{"abc"};
// equivalent to unsigned char b[5] = {'a', 'b', 'c', '\0', '\0'};

int ar[] = {1,2,3};
std::array<int, 3> std_ar2{ {1,2,3} };    // std::array is an aggregate
std::array<int, 3> std_ar1 = {1, 2, 3};

但是我无法通过std::initializer_list il;初始化数组：

http://ideone.com/f6aflX

#include <iostream>
#include <initializer_list>
#include <array>

int main() {

    int arr1[] =  { 1, 2, 3 };  // OK
    std::array<int, 3> arr2 =  { 1, 2, 3 }; // OK

    std::initializer_list<int> il = { 1, 2, 3 };
    constexpr std::initializer_list<int> il_constexpr = { 1, 2, 3 };

    //int arr3[] = il;  // error
    //int arr4[] = il_constexpr;    // error

    //std::array<int, 3> arr5 =  il;    // error
    //std::array<int, 3> arr6 =  il_constexpr;  // error

    return 0;
}

但是如何使用std::initializer_list il; 来初始化数组呢？

Answer 1

据我所知，不：您不能用 std::initializer_list 初始化 std::array。

问题在于 std::array 旨在作为经典 C 样式数组的轻量级替代品（包装器）。如此轻巧，没有构造函数，所以只能使用隐式构造函数。

聚合初始化的构造（通过隐式构造函数）是可能的，因为它对于 C 样式数组是可能的。

但是std::initializer_list 是一个类，比聚合初始化更复杂。

例如，您可以使用std::initializer_list 初始化std::vector，但这仅仅是因为std::vector 的显式构造函数接收std::initializer_list。但是std::vector 是一个较重的类。

我看到的唯一解决方案是两步法：(1) 构造和 (2) std::initializer_list 值的副本。类似的东西

std::array<int, 3> arr5;

auto  ui = 0U;
auto  cit = il.cbegin();

while ( (ui < arr5.size()) && (cit != il.cend()) )
   arr5[ui++] = *cit++;

ps：对不起，我的英语不好。

Answer 2

std::array 的问题在于它必须是 聚合 类型，因此它没有构造函数。

因此只有聚合初始化或简单的复制是可能的。 std::initializer_list 是 std::array 以外的类，因此需要（缺少）隐式转换。

见http://en.cppreference.com/w/cpp/language/aggregate_initialization 和http://en.cppreference.com/w/cpp/container/array 供参考。

Answer 3

其他回答正确的人说这是不可能的。但是有了小帮手，您可以非常接近

template<typename T, std::size_T N, std::size_t ...Ns>
std::array<T, N> make_array_impl(
    std::initializer_list<T> t,
    std::index_sequence<Ns...>) 
{
    return std::array<T, N>{ *(t.begin() + Ns) ... };
}

template<typename T, std::size_t N>
std::array<T, N> make_array(std::initializer_list<T> t) {
    if(N > t.size())
       throw std::out_of_range("that's crazy!");
    return make_array_impl<T, N>(t, std::make_index_sequence<N>());
}

如果您愿意接受更多变通方法，您可以将其放入一个类中，以便在传递花括号初始化列表的情况下捕获静态已知的长度违规。但请注意，大多数阅读此代码的人都会在前台工作

template<typename T, std::size_t N>
struct ArrayInitializer {
    template<typename U> struct id { using type = U; };
    std::array<T, N> t;

    template<typename U = std::initializer_list<T>>
    ArrayInitializer(typename id<U>::type z) 
        :ArrayInitializer(z, std::make_index_sequence<N>())
    { 
        if(N > z.size())
            throw std::out_of_range("that's crazy!");
    }

    template<typename ...U>
    ArrayInitializer(U &&... u)
       :t{ std::forward<U>(u)... }
    { }

private:
    template<std::size_t ...Ns>
    ArrayInitializer(std::initializer_list<T>& t,
                     std::index_sequence<Ns...>)
       :t{ *(t.begin() + Ns) ... }
    { }
};

template<typename T, std::size_t N>
std::array<T, N> f(ArrayInitializer<T, N> ai) {
    return std::move(ai.t);
}

int main() {
   f<int, 5>({1, 2, 3, 4, 5});  // OK 
   f<int, 5>({1, 2, 3, 4, 5, 6});  // "too many initializers for array<int, 5>"

   std::initializer_list<int> il{1, 2, 3, 4, 5};
   f<int, 5>(il); // ok
}

请注意，对于initializer_list 的情况，答案顶部的非静态案例和“head-desk”案例只检查您是否提供了太少的初始化元素，然后会出现错误。如果您为 initializer_list 的情况提供了太多，则将忽略尾随元素。