使用 std::initializer_list[] 作为变长列表的 const 列表答案

【问题标题】：Using std::initializer_list[] as const list of lists of varying length使用 std::initializer_list[] 作为变长列表的 const 列表
【发布时间】：2019-09-11 17:55:14
【问题描述】：

我需要一个静态 const 可变长度列表列表（来自 Qt 的 QPointF），我直接在我的代码中初始化（见下文），以后只能以只读方式使用在。

我首先为此使用了const std::vector<QPointF>[]，但后来我突然想到我可以改用const std::initializer_list<QPointF>[]（const 甚至有必要吗？）。

static const std::initializer_list<QPointF> points[6] = {
        { { 0.50f, 0.50f } },
        { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f } },
        { { 0.25f, 0.25f }, { 0.50f, 0.50f }, { 0.75f, 0.75f } },
        { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f }, { 0.25f, 0.75f }, { 0.75f, 0.25f } },
        { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f }, { 0.50f, 0.50f }, { 0.25f, 0.75f }, { 0.75f, 0.25f } },
        { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f }, { 0.25f, 0.50f }, { 0.75f, 0.50f }, { 0.25f, 0.75f }, { 0.75f, 0.25f } },
    };

这是对std::initializer_list 的有效使用吗？对我来说，这看起来像是一个 hack，可能是因为 std::iniatilizer_list 的名称暗示了某种用途。对this 帖子的回答还提到初始化器列表旨在用于初始化例如容器。

我也考虑过const std::array<...>[]，但是所有内部列表的长度必须相同。

如果std::initializer_list 在这里不是正确的选择，那么如何正确地做到这一点。由于堆分配，替代 std::vector 感觉不对。

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 nested-lists initializer-list compile-time-constant

【解决方案1】：

了解您的编译器输出可以帮助您做出此决定。 std::initializer_list<> 是 just a thin wrapper around an array of objects。

如果您确实需要静态常量数据，std::initializer_list<>[] 是完全有效的（只要您不介意使用它的访问语法而不是像在 std::array<> 或 std::vector<> 上找到的下标运算符）。 Clang 8 将数组中的每个 initializer_list 降低到其自己的固定长度数组 QPointF 结构。然后它使用对它创建的 QPointF 数组的引用填充另一个数组：

// pseudo-C++ from Clang's generated output

QPointF RT1[1] = { { 0.50f, 0.50f } };
QPointF RT2[2] = { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f } };
QPointF RT3[3] = { { 0.25f, 0.25f }, { 0.50f, 0.50f }, { 0.75f, 0.75f } };
QPointF RT4[4] = { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f }, { 0.25f, 0.75f }, { 0.75f, 0.25f } };
QPointF RT5[5] = { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f }, { 0.50f, 0.50f }, { 0.25f, 0.75f }, { 0.75f, 0.25f } };
QPointF RT6[6] = { { 0.25f, 0.25f }, { 0.75f, 0.75f }, { 0.25f, 0.50f }, { 0.75f, 0.50f }, { 0.25f, 0.75f }, { 0.75f, 0.25f } };

// Reference array:
QPointF* points[6] = { RT1, RT2, RT3, RT4, RT5, RT6 };

访问列表中的单个值

(points[5].begin() + 3)->y

降低到基本上相当于

points[5][3].y
// alternatively:
(*(*(points + 5) + 3)).y
// which is actually:
(*(RT5 + 3)).y

（std::initializer_list<>::begin() 的实现可能不同。）

因此，如果您不介意隐藏的取消引用或不同的语法样式，这很好。（尽管您也会在数组或向量中使用 dereferenecs。）

尝试不同的优化级别并查看结果：https://godbolt.org/z/Vwjbp2

【讨论】：

【解决方案2】：

标准说

initializer_list 类型的对象提供对 const E 类型对象数组的访问。

这并不意味着这些对象将专门用作初始化其他对象的临时对象，尽管这无疑是主要的预期用途。该标准实际上提供了一个将其正确用作变量的示例。

所以我看不出你所做的有什么问题。

【讨论】：