C++17 之 "新的 '{}' 初始化规则"

C++11 引入列表初始化, 即使用 {v1, v2, ..., vn} 的方式对聚合类型进行初始化.
聚合类型在 ISO/IEC14882:2017 11.6.1
描述, 表示数组或类:

• 无用户定义的, explicit 或 继承而来的构造函数
• 无私有或保护的非静态数据成员
• 无虚函数
• 无虚的, 私有的或保护的基类

C++11 的列表初始化规则, 在与 auto
联合使用时经常无法达到程序员的期望并出错, 因此 C++17
对列表初始化规则进行增强.

例 1, 无 auto

在使用具体数据类型 (不需要对 auto 进行推导) 的情况, 初始化结果比较直观.
在初始化容器类型时 (如 std::vector, std::list), 初始化列表会与其一个带有
std::initializer_list 的构造函数匹配.

/* 以下三种初始化方法效果等同 */
int x1 = 1;
int x2  {1};
int x3  (1);

/* 以下三种初始化方法效果不尽相同 */
// 初始化后, Vector 拥有三个 int 类型的数: 1, 2, 3
// 调用了构造函数 std::vector v (std::initializer_list)
std::vector<int> v1   {1, 2, 3};

// 同上
std::vector<int> v2 = {1, 2, 3};

// 初始化后, Vector 有 10 个 int 类型数, 每个数值为 20
// 调用了构造函数 std::vector(N, value)
std::vector<int> v3   (10, 20);

例 2, 带 auto

auto v   {1};         // v 推导为 int
auto w   {1, 2};      // error: 初始化列表只有为单元素

/* 下面是 C++17 增加的新规则 */
auto x = {1};         // x 推导为 std::initializer_list
auto y = {1, 2};      // y 推导为 std::initializer_list
auto z = {1, 2, 3.0}; // error: 初始化列表中的元素类型必须相同

总结

C++17 对初始化列表规则的增强可以总结为:

• auto var {one_element}; 将 var 推导为 与 one_element 相同的类型
• auto var {element1, element2, ...}; 为非法, 编译错误
• auto var = {element1, element2, ...}; 将 var 推导为
  std::initializer_list 类型, 其中 T 推导为 element 类型