使用没有默认构造函数的 const 字段初始化结构数组答案

【问题标题】：Initialise array of struct with const fields which don't have a default constructor使用没有默认构造函数的 const 字段初始化结构数组
【发布时间】：2018-04-23 08:56:20
【问题描述】：

我想定义一个结构数组，但这不起作用，因为它有一个没有默认构造函数的 const 字段。

Struct 是 SDK 的一部分，如下所示：

struct SParametricParamDef
{
    const TXString          fUniversalName;
    SResString              fLocalizedName;
    const TXString          fDefaultImperial;
    const TXString          fDefaultMetric;
    EFieldStyle             fFieldStyle;
    short                   fChoicesChcID;
};

TXString 没有默认构造函数。所以以下失败了：

SParametricParamDef *arrParams = new SParametricParamDef[size]; // <= throws compile time exception
for (int i = 0; i < size; i++)
{
    arrParams[i] = params[i].def; // <= also throws an exception, because operator = is not available
}

有没有办法解决这个问题？结果我需要一个SParametricParamDef*，因为这个数组又在SDK中使用了......

信息

在旧的 SDK 版本中，const TXSTring 是 const char*，那时我没有问题...现在我需要调整我的代码以使用新结构...

【问题讨论】：

首先称为编译错误。其次，使用std::vector。如果您必须有一个指针，请从std::vector 获取它
不知道这是可能的。我读到std::array 无法做到这一点，但std::vector 似乎可以使用数据字段。
std::array 不能实现什么？无论哪种方式，std::array 都不是你想要的
我搞混了，抱歉。您建议使用std::vector 并使用std::vector::data 来获取底层指针，对吗？我现在不确定，如果这是保存，我可以从函数中返回这个指针还是会超出范围？因为这是我需要的，这就是为什么我在示例代码中使用new...
传递std:: vector 并仅在需要时获取指针。了解 RAII 以及 c++ 如何管理内存，new 几乎总是一个错误

标签： c++ arrays struct constants

【解决方案1】：

这看起来像是一个使用 placement new 的示例：

SParametricParamDef *arrParams = (SParametricParamDef *) new char[size * sizeof(*arrParams)];

for (int i = 0; i < size; i++)
{
    // constructs an object in a pre-allocated memory
    new(arrParams+1) SParametricParamDef(params[i].def);
}

如果析构函数不重要，则应在释放数组之前显式调用它：

for (int i = 0; i < size; i++)
{
    ~SParametricParamDef(arrParams+1);
}
delete[] ((char *) arrParams);

这是相当老式的，因为它模仿 C 中结构的初始化，但它是我知道构建一个只有非平凡构造函数的对象数组的唯一方法（AFAIK，std::vector 方式需要可复制或可移动对象）

【讨论】：

从技术上讲，这个答案是正确的，但应该使用 std::vector，它在内部也将使用placement-new。
@Jodocus：我同意这不是很地道，我只在绝望的用例中使用它，但它可以帮助处理奇怪的类。
这似乎是解决我的问题的唯一方法。只是为了确保结果数组将能够被一个函数传回，并且只要我不手动破坏它就会一直存在（这是我所需要的，SDK 将保留这个数组，直到它破坏我的插件）如果我将 std::vector::data 指针传递给 SDK，这不会是真的，对吧？
@prom85: std::vector 使用起来可能更简单，你可以让它保持活动状态，例如，如果你可以在 main 中声明它，或者如果你只需要一个单人。这种方式较低级别，但仅取决于正确销毁数组指针。

【解决方案2】：

你得到的错误主要不是关于operator =，而是你默认构造了一个带有const成员的对象。这将使它们不可变，并且任何修改它们的尝试，正如您在循环中尝试的那样，都必须失败。幸运的是，您可以使用emplace_back 直接在向量内初始化 SParametricParamDef 对象，而无需采用默认构造和赋值的间接方式：

std::vector<SParametricParamDef> arrParams;
for(std::size_t n = 0; n < size; ++n) {
    arrParams.emplace_back(params[n].def);
}

这应该最大限度地减少复制量，并且无需修改 struct 定义。

【讨论】：

【解决方案3】：

编译器告诉您，您要求创建一个TXString，而不指示如何初始化它。很难知道如何解决创建 TXString 对象的问题，因为您没有给出该类的构造函数列表，但就目前而言，需要对您给出的代码进行更改.解决这个问题的一些方法如下：

最明显的是为SParametricParamDef 添加一个默认构造函数，它初始化TXString 对象：

struct SParametricParamDef
{
    SParametricParamDef() : fUniversalName(...), ... {}
...

另一种方法，假设变量是const 可能是使它们const static

为了简单起见，假设TXString 对象如下：

struct TXString{
    TXString(char a) : _a(a) {}
    char _a;
};

然后您可以将SParametricParamDef 的声明更改为：

struct SParametricParamDef
{
    const static TXString fUniversalName;
...

然后在你的实现文件中定义fUniversalName如下：

const TXString SParametricParamDef::fUniversalName('D');

另一种方法可能是将TXString 对象包装在另一个确实具有默认构造函数的对象中：

struct TXStringWrapper {
    TXStringWrapper() : _s(...) {} // [1]
    const TXString& get() { return _s; }

private:
    TXString _s;
}

在 [1] 处，您可以以任何您关心的特定、非默认方式创建 TXString。

【讨论】：