如何使用 initializer_lists 初始化二维数组？答案

【问题标题】：How to initialize a two dimensional array using initializer_lists?如何使用 initializer_lists 初始化二维数组？
【发布时间】：2021-09-04 10:08:14
【问题描述】：

我已经编写了这个构造函数来使用initializer_lists初始化我的二维数组。

using namespace std;

class TwoArray{
    int** array;

public:
    TwoArray(initializer_list<initializer_list<int>> list_){
        const size_t row_size = list_.size();
        const size_t column_size = list_.begin()->size();
        
        array = new int[row_size][column_size]{};
    }
};

但是，这段代码显示了这个错误：

main.cpp: In constructor ‘TwoArray::TwoArray(std::initializer_list<std::initializer_list<int> >)’:
main.cpp:19:48: error: array size in new-expression must be constant
         array = new int[row_size][column_size]{};
                                                ^
main.cpp:19:48: error: the value of ‘column_size’ is not usable in a constant expression
main.cpp:13:22: note: ‘column_size’ was not initialized with a constant expression
         const size_t column_size = list_.begin()->size();

是的，我知道每列的长度可能不同，但为了简单起见，我删除了一些代码。实际上，我正在为 C++ 编写一个数学矩阵数据结构。而且我也知道二维数组可以看成一维的，用一维initializer_list可以很方便的初始化。

如何绕过此错误？为什么会出现这个错误？

【问题讨论】：

你认为new T[n][m]在做什么？
evg ，我认为new T[n][m]正在分配一个新的二维顺序数组n*m
看一看：en.cppreference.com/w/cpp/language/new#Explanation
构造函数TwoArray(initializer_list<initializer_list<int>> list_) 是private。

标签： c++ arrays initializer-list

【解决方案1】：

你需要先创建一个指针数组，然后用 int 数组初始化它们。请注意，如果任何分配引发异常，这可能会泄漏。

array = new int*[row_size];
for(std::size_t i = 0; i < row_size; ++i)
    array[i] = new int[column_size]{};

然后类似地delete每个子数组。

for(std::size_t i = 0; i < row_size; ++i)
    delete[] array[i];
delete[] array;

不过，除非您从直接拥有内存中受益，否则请考虑改用std::vector<std::vector<int>>（或std::unique_ptr<std::unique_ptr<int[]>[]>）。

【讨论】：

或者更好，线性std::vector<int> 和一些索引算法。

【解决方案2】：

如果您的行长度是编译时间常数，C++11 允许

auto array = new int [row_size][CONSTANT];

否则，您可以使用指向数组的指针数组来允许 2D 语法，例如连续的 2D 数组，即使它不是一个有效的单一大分配。您可以使用循环对其进行初始化，如下所示：

TwoArray(initializer_list<initializer_list<int>> list_){
        const size_t row_size = list_.size();
        const size_t column_size = list_.begin()->size();
        
        array = new int*[row_size];
        for(int i = 0; i < row_size; ++i)
            array[i] = new int[column_size];
    }

【讨论】：

【解决方案3】：

我做了这个例子，所以你可以输入：

array<int, 2, 3> my_array{ {{0,1}, {2,3}, {4,5}} };

尚未完全测试，但可以帮助您入门。它还展示了如何在不需要“新建”或“删除”的情况下实现它。

#include <cassert>
#include <array>

template<typename type_t, size_t COLS, size_t ROWS>
struct array
{
    array(const type_t(&values)[ROWS][COLS])
    {
        for (auto c = 0; c < COLS; ++c)
        {
            for (auto r = 0; r < ROWS; ++r)
            {
                at(c, r) = values[r][c];
            }
        }
    }

    type_t& at(const std::size_t column, const std::size_t row)
    {
        assert(row < m_rows);           // row out of range
        assert(column < m_columns);     // column out of range

        auto index = (row * COLS) + column;
        return m_data[index];
    }

    type_t& operator()(const std::size_t column, const std::size_t row)
    {
        return at(column, row);
    }

private:
    const type_t m_rows{ ROWS };
    const type_t m_columns{ COLS };
    std::array<type_t, ROWS* COLS> m_data{};
};

int main()
{
    array<int, 2, 3> arr{ {{0,1}, {2,3}, {4,5}} };

    assert(arr(1, 1) == 3);
    assert(arr(1, 2) == 5);
}

【讨论】：