C ++: конструктор инициализатора для массивов

Question

У меня болит мозг ... как правильно инициализировать массив объектов в C ++?

пример без массива:

struct Foo { Foo(int x) { /* ... */  } };

struct Bar { 
     Foo foo;

     Bar() : foo(4) {}
};

Пример массива:

struct Foo { Foo(int x) { /* ... */  } };

struct Baz { 
     Foo foo[3];

     // ??? I know the following syntax is wrong, but what's correct?
     Baz() : foo[0](4), foo[1](5), foo[2](6) {}
};

edit: Дикие и сумасшедшие идеи обходного пути приветствуются, но они не помогут мне в моем случае. Я работаю над встроенным процессором, где std :: vector и другие конструкции STL недоступны, и очевидным обходным решением является создание конструктора по умолчанию и наличие явного init() метода, который можно вызывать после времени создания, Мне не нужно использовать инициализаторы вообще. (Это один из тех случаев, когда меня избаловало ключевое слово Java final + гибкость с конструкторами.)

Answer 1

Нет пути. Вам нужен конструктор по умолчанию для членов массива, и он будет вызван, после чего вы можете выполнить любую инициализацию в конструкторе.

Answer 2

Просто чтобы обновить этот вопрос для C ++ 11, теперь это возможно и очень естественно:

struct Foo { Foo(int x) { /* ... */  } };

struct Baz { 
     Foo foo[3];

     Baz() : foo{{4}, {5}, {6}} { }
};

Эти скобки также могут быть исключены для еще более краткого:

struct Baz { 
     Foo foo[3];

     Baz() : foo{4, 5, 6} { }
};

Который также можно легко распространить на многомерные массивы:

struct Baz {
    Foo foo[3][2];

    Baz() : foo{1, 2, 3, 4, 5, 6} { }
};

Answer 3

В данный момент вы не можете использовать список инициализаторов для членов массива. Вы застряли, делая трудный путь.

class Baz {
    Foo foo[3];

    Baz() {
        foo[0] = Foo(4);
        foo[1] = Foo(5);
        foo[2] = Foo(6);
    }
};

В C ++ 0x вы можете написать:

class Baz {
    Foo foo[3];

    Baz() : foo({4, 5, 6}) {}
};

Answer 4

К сожалению, до C ++ 0x невозможно инициализировать элементы массива.

Вы можете использовать std :: vector и push_back экземпляры Foo в теле конструктора.

Вы можете назначить Foo конструктор по умолчанию (может быть приватным и сделать Baz другом).

Вы можете использовать объект массива, который является копируемым (boost или std :: tr1) и инициализируется из статического массива:

#include <boost/array.hpp>

struct Baz {

    boost::array<Foo, 3> foo;
    static boost::array<Foo, 3> initFoo;
    Baz() : foo(initFoo)
    {

    }
};

boost::array<Foo, 3> Baz::initFoo = { 4, 5, 6 };

Answer 5

Вы можете использовать ключевое слово C ++ 0x auto вместе с специализацией шаблона , например, для функции с именем boost::make_array() (аналогично make_pair()). Для случая, когда N равен 1 или 2 аргументам, мы можем написать вариант A как

namespace boost
{
/*! Construct Array from @p a. */
template <typename T>
boost::array<T,1> make_array(const T & a)
{
    return boost::array<T,2> ({{ a }});
}
/*! Construct Array from @p a, @p b. */
template <typename T>
boost::array<T,2> make_array(const T & a, const T & b)
{
    return boost::array<T,2> ({{ a, b }});
}
}

и вариант B как

namespace boost {
/*! Construct Array from @p a. */
template <typename T>
boost::array<T,1> make_array(const T & a)
{
    boost::array<T,1> x;
    x[0] = a;
    return x;
}
/*! Construct Array from @p a, @p b. */
template <typename T>
boost::array<T,2> make_array(const T & a, const T & b)
{
    boost::array<T,2> x;
    x[0] = a;
    x[1] = b;
    return x;
}
}

GCC-4.6 с -std=gnu++0x и -O3 генерирует точно такой же двоичный код для

auto x = boost::make_array(1,2);

с использованием A и B , как для

boost::array<int, 2> x = {{1,2}};

Для пользовательских типов (UDT), однако, вариант B приводит к дополнительному конструктору копирования , который обычно замедляет работу, и поэтому его следует избегать.

Обратите внимание, что boost::make_array выдает ошибки при вызове его с явными литералами массива символов, как в следующем случае

auto x = boost::make_array("a","b");

Я считаю, что это хорошо, поскольку const char* литералы могут быть обманчивыми в их использовании.

Шаблоны Variadic , доступные в GCC начиная с 4.5, могут в дальнейшем использоваться для сокращения всего кода шаблона специализации шаблонов для каждого N до определения одного шаблона из boost::make_array() определяется как

/*! Construct Array from @p a, @p b. */
template <typename T, typename ... R>
boost::array<T,1+sizeof...(R)> make_array(T a, const R & ... b)
{
    return boost::array<T,1+sizeof...(R)>({{ a, b... }});
}

Это работает почти так, как мы ожидаем. Первый аргумент определяет boost::array шаблонный аргумент T, а все остальные аргументы преобразуются в T. В некоторых случаях это может быть нежелательно, но я не уверен, как, если это возможно, указать с помощью шаблонов с переменными значениями.

Может быть, boost::make_array() должен войти в Boost Libraries?

Answer 6

Это похоже на работу, но я не уверен, что это правильно:

#include <iostream>

struct Foo { int x; Foo(int x): x(x) { } };

struct Baz { 
     Foo foo[3];

    static int bar[3];
     // Hmm...
     Baz() : foo(bar) {}
};

int Baz::bar[3] = {4, 5, 6};

int main() {
    Baz z;
    std::cout << z.foo[1].x << "\n";
}

Выход:

$ make arrayinit -B CXXFLAGS=-pedantic && ./arrayinit
g++ -pedantic    arrayinit.cpp   -o arrayinit
5

Предостережение emptor.

Редактировать: нет, Comeau отвергает его.

Другое редактирование: Это обман, он просто толкает инициализацию массива член за элементом в другое место. Таким образом, для Foo по-прежнему требуется конструктор по умолчанию, но если у вас нет std::vector, вы можете реализовать для себя абсолютно необходимый минимум:

#include <iostream>

struct Foo { 
    int x; 
    Foo(int x): x(x) { }; 
    Foo(){}
};

// very stripped-down replacement for vector
struct Three { 
    Foo data[3]; 
    Three(int d0, int d1, int d2) {
        data[0] = d0;
        data[1] = d1;
        data[2] = d2;
    }
    Foo &operator[](int idx) { return data[idx]; }
    const Foo &operator[](int idx) const { return data[idx]; }
};

struct Baz { 
    Three foo;

    static Three bar;
    // construct foo using the copy ctor of Three with bar as parameter.
    Baz() : foo(bar) {}
    // or get rid of "bar" entirely and do this
    Baz(bool) : foo(4,5,6) {}
};

Three Baz::bar(4,5,6);

int main() {
    Baz z;
    std::cout << z.foo[1].x << "\n";
}

z.foo на самом деле не массив, но он выглядит примерно так же, как и вектор. Добавление функций begin() и end() к трем тривиально.

Answer 7

В конкретном случае, когда массив является членом данных класса, вы не можете инициализировать его в текущей версии языка. Там нет синтаксиса для этого. Либо предоставьте конструктор по умолчанию для элементов массива, либо используйте std::vector.

Автономный массив может быть инициализирован с помощью агрегатного инициализатора

Foo foo[3] = { 4, 5, 6 };

но, к сожалению, нет соответствующего синтаксиса для списка инициализатора конструктора.

Answer 8

При создании объектов в массиве можно вызывать только конструктор по умолчанию.

Answer 9

Это мое решение для вашей справки:

struct Foo
{
    Foo(){}//used to make compiler happy!
    Foo(int x){/*...*/}
};

struct Bar
{
    Foo foo[3];

    Bar()
    {
        //initialize foo array here:
        for(int i=0;i<3;++i)
        {
            foo[i]=Foo(4+i);
        }
    }
};

Answer 10

Вы можете сделать это, но это не красиво:

#include <iostream>

class A {
    int mvalue;
public:
    A(int value) : mvalue(value) {}
    int value() { return mvalue; }
};

class B {
    // TODO: hack that respects alignment of A.. maybe C++14's alignof?
    char _hack[sizeof(A[3])];
    A* marr;
public:
    B() : marr(reinterpret_cast<A*>(_hack)) {
        new (&marr[0]) A(5);
        new (&marr[1]) A(6);
        new (&marr[2]) A(7);
    }

    A* arr() { return marr; }
};

int main(int argc, char** argv) {
    B b;
    A* arr = b.arr();
    std::cout << arr[0].value() << " " << arr[1].value() << " " << arr[2].value() << "\n";
    return 0;
}

Если вы добавите это в свой код, надеюсь, у вас будет ОЧЕНЬ веская причина.