struct Data d = {0} 和 struct Data d = {} 之间有什么区别吗

Question

我的代码中有两种类型的结构变量初始化。

例子

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
struct Data{
   int arr[5];
   float x;

};
int main(){
   struct Data d = {0};
   struct Data d1 = {};
   cout<<d.arr[0]<<d.x;
   cout<<d1.arr[0]<<d1.x<<endl;
   return 0;
}

我正在运行代码广告，得到 0 0 0 0 作为我的输出。请帮帮我，这两种初始化有什么区别。

Answer 1

根据aggregate initialization的规则，这里的效果是一样的，即struct的所有成员都是value-initialized（这里zero-initialized是非类类型）。

如果初始化子句的数量小于成员and bases (since C++17)或初始化列表完全为空，则其余成员and bases (since C++17)由空列表初始化by their default initializers, if provided in the class definition, and otherwise (since C++14)，按照通常的列表初始化规则（它使用默认构造函数对非类类型和非聚合类执行值初始化，并为聚合执行聚合初始化）。如果引用类型的成员是这些剩余成员之一，则程序是非良构的。

更准确地说，

struct Data d = {0}; // initialize the 1st member of Data to 0, value-initialize(zero-initialize) the remaining members
struct Data d1 = {}; // value-initialize(zero-initialize) all the members of Data

---

注意整个故事是基于Data是一个aggregate type并且它的成员是非类类型，否则行为会根据list initialization的规则改变。

Answer 2

是的，有区别。在第一种情况下，您将Data (arr[0]) 的第一个成员显式初始化为零。在第二种情况下，您没有初始化任何东西，而只是读取碰巧存在的任何值。在这种情况下，它也为零，但不能保证有效，尤其是在更复杂的程序中。

初始化结构的所有成员总是一个好主意。考虑一下您的程序的这个稍微修改过的版本，它应该可以清楚地说明正在发生的事情：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
struct Data{
   int arr[5];
   float x;
};
int main(){
   struct Data d = {1, 2, 3, 4, 5, 3.14f};
   struct Data d1 = {};
   cout<<d.arr[0]<<", "<<d.x<<", ";
   cout<<d1.arr[0]<<", "<<d1.x<<endl;
   return 0;
}

这将打印：

1, 3.14, 0, 0

Answer 3

使用{}的默认初始化定义为使用{}初始化每个成员。所以，通过做

struct Data d1 = {};

Data d1被初始化为{{},{}}，也就是{{0, 0, 0, 0, 0}, 0.0}，

0 和 0.0 分别是 int 和 float 的默认值。

这就是您看不到任何差异的原因。在你的情况下，他们俩总是做同样的事情。

不同之处在于：

1.) 这是在 {} 内提供初始化程序时强制：

struct X {
    X(int);
};

X  x1 {};    // error : empty initializer. X(int) states that an int is required to construct an X.
X  x2 {0};   // OK

2.) 零初始化被禁止的场景：

struct Test {
    string name;
    int year;
};
Test alpha0{0}; // Error. Because name in Test fails at zero-initialization.
Test alpha{};     // OK. Because name in Test is default-initialized with empty string "".

Answer 4

在这种情况下结果是相同的，但在其他情况下不一定如此。

在这种情况下，您没有提供 ctor，因此您正在使用聚合初始化。这为空初始化列表提供了零初始化，并且您为非空列表提供了 0，因此两者的结果相同。

如果您提供了一个 ctor，那么从两者中获得不同的结果将是微不足道的：

#include <iostream>

struct foo {
    int f;

    foo(int f = 5) : f(f) {}
    friend std::ostream &operator<<(std::ostream &os, foo const &f) { 
        return os << f.f;
    }
};

int main() { 

    foo f1{};
    foo f2{0};

    std::cout << "Empty init list: " << f1 << "\n";
    std::cout << "zero init list: " << f2 << "\n";
}

虽然 ctor 是最明显的方法，但它并不是唯一的方法。另一个明显的例子（仅限 C++11 和更新版本）：

struct foo { 
    int f = 5;
};