Когда использовать инициализатор в фигурных скобках?

Question 1

В C ++ 11 у нас есть новый синтаксис для инициализации классов, который дает нам большое количество возможностей для инициализации переменных.

{ // Example 1
  int b(1);
  int a{1};
  int c = 1;
  int d = {1};
}
{ // Example 2
  std::complex<double> b(3,4);
  std::complex<double> a{3,4};
  std::complex<double> c = {3,4};
  auto d = std::complex<double>(3,4);
  auto e = std::complex<double>{3,4};
}
{ // Example 3
  std::string a(3,'x');
  std::string b{3,'x'}; // oops
}
{ // Example 4
  std::function<int(int,int)> a(std::plus<int>());
  std::function<int(int,int)> b{std::plus<int>()};
}
{ // Example 5
  std::unique_ptr<int> a(new int(5));
  std::unique_ptr<int> b{new int(5)};
}
{ // Example 6
  std::locale::global(std::locale("")); // copied from 22.4.8.3
  std::locale::global(std::locale{""});
}
{ // Example 7
  std::default_random_engine a {}; // Stroustrup's FAQ
  std::default_random_engine b;
}
{ // Example 8
  duration<long> a = 5; // Stroustrup's FAQ too
  duration<long> b(5);
  duration<long> c {5};
}

Для каждой объявленной переменной я должен подумать, какой синтаксис инициализации я должен использовать, и это замедляет мою скорость кодирования. Я уверен, что это не было намерением вводить фигурные скобки.

Когда дело доходит до кода шаблона, изменение синтаксиса может привести к различным значениям, поэтому важно идти правильным путем.

Интересно, есть ли универсальное руководство по выбору синтаксиса.

Question 2

Я думаю, что следующее может быть хорошим ориентиром:

Если (одиночное) значение, которое вы инициализируете, должно быть точным значением объекта, используйте =инициализацию copy ( ) (потому что тогда в случае ошибки вы никогда случайно не вызовете явный конструктор, который обычно интерпретирует предоставленное значение иначе). В местах, где инициализация копирования недоступна, проверьте, имеет ли инициализация скобками правильную семантику, и если да, используйте ее; в противном случае используйте инициализацию скобок (если она также недоступна, вам все равно не повезло).
Если значения, которые вы инициализируете, представляют собой список значений, которые должны храниться в объекте (например, элементы вектора / массива или действительная / мнимая часть комплексного числа), используйте инициализацию фигурных скобок, если таковая имеется.
Если значения, которые вы инициализируете, не являются значениями для сохранения, а описывают предполагаемое значение / состояние объекта, используйте круглые скобки. Примерами являются аргумент размера или аргумент vectorимени файла fstream.

Question 3

Я почти уверен, что универсального руководства никогда не будет. Мой подход - всегда использовать фигурные скобки, помня, что

Конструкторы списка инициализаторов имеют приоритет над другими конструкторами
Все стандартные библиотечные контейнеры и std :: basic_string имеют конструкторы списка инициализаторов.
Инициализация фигурных скобок не позволяет сужать преобразования.

Так что круглые и фигурные скобки не взаимозаменяемы. Но зная, где они различаются, я могу использовать инициализацию фигурных скобок в большинстве случаев (некоторые из случаев, когда я не могу этого сделать, в настоящее время являются ошибками компилятора).

Question 4

За пределами общего кода (например, шаблонов) вы можете (и я использую) везде использовать фигурные скобки . Одним из преимуществ является то, что он работает везде, например, даже для инициализации в классе:

struct foo {
    // Ok
    std::string a = { "foo" };

    // Also ok
    std::string b { "bar" };

    // Not possible
    std::string c("qux");

    // For completeness this is possible
    std::string d = "baz";
};

или для аргументов функции:

void foo(std::pair<int, double*>);
foo({ 42, nullptr });
// Not possible with parentheses without spelling out the type:
foo(std::pair<int, double*>(42, nullptr));

Что касается переменных, которые я не уделяю особого внимания стилям T t = { init };или T t { init };, я считаю, что разница незначительна и в худшем случае приведет только к полезному сообщению компилятора о неправильном использовании explicitконструктора.

Для типов, которые принимают, std::initializer_listхотя, очевидно, иногда необходимы неконструкторы std::initializer_list(классический пример std::vector<int> twenty_answers(20, 42);). Тогда нормально не использовать скобки.

Когда дело доходит до универсального кода (например, в шаблонах), этот самый последний абзац должен вызывать некоторые предупреждения. Обратите внимание на следующее:

template<typename T, typename... Args>
std::unique_ptr<T> make_unique(Args&&... args)
{ return std::unique_ptr<T> { new T { std::forward<Args>(args)... } }; }

Затем auto p = make_unique<std::vector<T>>(20, T {});создает вектор размера 2, если T, например int, или вектор размера 20, если Tесть std::string. Ярким признаком того, что здесь происходит что-то очень неправильное, является то, что здесь нет черты, которая могла бы вас спасти (например, с SFINAE): std::is_constructibleэто с точки зрения прямой инициализации, тогда как мы используем фигурную инициализацию, которая откладывает до прямого - инициализация тогда и только тогда, когда конструктор не std::initializer_listвмешивается. Точно std::is_convertibleне помогает.

Я исследовал, действительно ли можно вручную бросить черту, которая может это исправить, но я не слишком оптимистичен по этому поводу. В любом случае я не думаю, что мы чего-то упускаем, я думаю, что тот факт, что в make_unique<T>(foo, bar)результате будет эквивалентна конструкция T(foo, bar), очень интуитивно понятен; особенно с учетом того, что они make_unique<T>({ foo, bar })совершенно не похожи и имеют смысл только в том случае, если они имеют один fooи barтот же тип.

Следовательно, для общего кода я использую фигурные скобки только для инициализации значения (например, T t {};или T t = {};), что очень удобно и, по моему мнению, лучше, чем способ C ++ 03 T t = T();. В противном случае это либо прямой синтаксис инициализации (т.е. T t(a0, a1, a2);), либо иногда конструкция по умолчанию ( T t; stream >> t;я думаю, это единственный случай, когда я использую это).

Это не значит, что все фигурные скобки плохие, рассмотрим предыдущий пример с исправлениями:

template<typename T, typename... Args>
std::unique_ptr<T> make_unique(Args&&... args)
{ return std::unique_ptr<T> { new T(std::forward<Args>(args)...) }; }

При этом фигурные скобки по-прежнему используются для построения std::unique_ptr<T>, хотя фактический тип зависит от параметра шаблона T.