为什么聚合结构可以进行大括号初始化，但不能使用与大括号初始化中相同的参数列表来放置？

Question

好像this code:

#include <string>
#include <vector>

struct bla
{
    std::string a;
    int b;
};

int main()
{
    std::vector<bla> v;
    v.emplace_back("string", 42);
}

在这种情况下可以正常工作，但它不能（我明白为什么）。给 bla 一个构造函数可以解决这个问题，但会消除类型的聚合性，这可能会产生深远的影响。

这是标准中的疏忽吗？还是我错过了某些情况下这会在我的脸上爆炸，或者它没有我想的那么有用？

Answer 1

这是标准中的疏忽吗？

它被认为是标准中的缺陷，跟踪为LWG #2089，已由C++20解决。在那里，构造函数语法可以对聚合类型执行聚合初始化，只要提供的表达式不会调用复制/移动/默认构造函数。由于所有形式的间接初始化（push_back、in_place、make_* 等）都显式使用构造函数语法，因此它们现在可以初始化聚合。

C++20 之前，一个很好的解决方案是难以捉摸的。

根本问题在于你不能随便使用braced-init-lists。带有构造函数的类型的列表初始化实际上可以隐藏构造函数，这样某些构造函数可能无法通过列表初始化来调用。这是vector<int> v{1, 2}; 问题。这将创建一个 2 元素 vector，而不是唯一元素为 2 的 1 元素向量。

因此，您不能在像allocator::construct 这样的通用上下文中使用列表初始化。

这让我们：

如果可能的话，我认为有一个 SFINAE 技巧可以做到这一点，否则请使用同样适用于聚合的大括号 init。

这需要is_aggregate 类型特征。目前不存在，也没有人提出它的存在。哦，当然，您可以使用is_constructible，正如针对该问题的提议解决方案所述。但这样做有一个问题：它有效地创建了列表初始化的替代方案。

考虑之前的vector<int> 示例。 {1, 2} 被解释为两个元素 initializer_list。但是通过emplace，它将被解释为调用两个整数构造函数，因为来自这两个元素的is_constructible 将是真的。这导致了这个问题：

vector<vector<float>> fvec;
fvec.emplace(1.0f, 2.0f);
vector<vector<int>> ivec;
ivec.emplace(1, 2);

它们做了两个完全不同的事情。在fvec 的情况下，它执行列表初始化，因为vector<float> 不能从两个浮点数构造。在ivec 的情况下，它调用构造函数，因为vector<int> 可以从两个整数构造。

所以您需要将allocator::construct 中的列表初始化限制为仅在T 是聚合时才起作用。

即使你这样做了，你也必须将这个 SFINAE 技巧传播到 所有 使用间接初始化的地方。这包括any/variant/optional 的in_place 构造函数和位置、make_shared/unique 调用等等，其中没有一个使用allocator::construct。

这还不包括需要这种间接初始化的用户代码。如果用户没有像 C++ 标准库那样做同样的初始化，人们会很不高兴。

这是一个棘手的问题，要以一种不将间接初始化 API 分为允许聚合的组和不允许聚合的组的方式来解决。有many possible solutions，没有一个是理想的。

Answer 2

23.2.1/15.5

对于零个或多个参数，T 是 EmplaceConstructible 到 X 从 args args, 表示下面的表达式是良构的：

allocator_traits<A>::construct(m, p, args)

23.2.1/15

[注意：容器调用allocator_traits<A>::construct(m, p, args) 使用args 在p 处构造一个元素。 std::allocator 中的默认构造将调用 ::new((void*)p) T(args)，但专门的分配器可能会选择不同的定义。 ——尾注]

因此，默认分配器使用构造函数，更改此行为可能会导致向后兼容性损失。您可以在此答案https://stackoverflow.com/a/8783004/4759200 中阅读更多内容。

还有一个关于它的未来的问题"Towards more perfect forwarding" 和一些随机的discussion。