在 c++17 中编译的简单代码在 c++20 中产生错误

Question

当我从 std=c++17 切换到 std=c++20 时，gcc/clang 返回了一个奇怪的错误。

struct Matrix2 {
   double ptr[9];

   // defaults
   Matrix2()                          = default; // constructor
   Matrix2(const Matrix2&)            = default; // copy constructor
   Matrix2(Matrix2&&)                 = default; // move constructor
   Matrix2& operator=(const Matrix2&) = default; // copy assignment operator
   Matrix2& operator=(Matrix2&&)      = default; // move assignment operator
   ~Matrix2()                         = default; // destructor

};

constexpr Matrix2 Id2() {
    return {   1.0   ,   0.0   ,   0.0   ,
               0.0   ,   1.0   ,   0.0   ,
               0.0   ,   0.0   ,   1.0   };
}

int main () {
   auto a = Id2();
}

使用 stdc++17，代码编译良好，但使用 stdc++20 会产生以下错误： could not convert '{1.0e+0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0e+0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0e+0}' from '<brace-enclosed initializer list>' to 'Matrix2'

https://godbolt.org/z/P4afYYn9d

标准现在是否禁止返回原始初始化器列表？ 什么是解决方法？

多谢

Answer 1

C++17 和 C++20 之间的 C++ 标准发生了变化，用于聚合初始化。 看看聚合初始化（cppreference）

看解释部分：

• 自 c++11 起，直到 c++20 ：没有用户提供的、继承的或显式的构造函数（允许显式默认或删除的构造函数）
• 自 C++20 起：没有用户声明或继承的构造函数

您已经在类/结构中声明了构造函数，因此从 C++20 开始，您不能进行这种初始化。 您必须使用初始化列表声明自己的构造函数

[编辑：添加一些详细示例]

或者删除所有默认的构造函数。

你也可以有一个std::array的构造函数：

struct Matrix2 {
   std::array<double,9> ptr;

   // defaults
   Matrix2()                          = default; // constructor
   Matrix2(const Matrix2&)            = default; // copy constructor
   Matrix2(Matrix2&&)                 = default; // move constructor
   Matrix2& operator=(const Matrix2&) = default; // copy assignment operator
   Matrix2& operator=(Matrix2&&)      = default; // move assignment operator
   constexpr Matrix2(const std::array<double, 9> & arr)
   : ptr(arr) {}
   ~Matrix2()                         = default; // destructor    
};

constexpr Matrix2 Id2() {
    // not nice, requires extra brace.
    // not nice, potentially slower if the compiler misses
    // the opportunity to elide the copy of the array.
    return {{   1.0   ,   0.0   ,   0.0   ,
               0.0   ,   1.0   ,   0.0   ,
               0.0   ,   0.0   ,   1.0   }};
}

int main () {
   auto a = Id2();
}

或使用初始化列表：

struct Matrix2 {
   double ptr[9];

   // defaults
   Matrix2()                          = default; // constructor
   Matrix2(const Matrix2&)            = default; // copy constructor
   Matrix2(Matrix2&&)                 = default; // move constructor
   Matrix2& operator=(const Matrix2&) = default; // copy assignment operator
   Matrix2& operator=(Matrix2&&)      = default; // move assignment operator
   constexpr Matrix2(const std::initializer_list<double> & init)
   :ptr{}
   {
       // not nice, this is not as good as the validation 
       // the compiler does for aggregate initialization.
       assert(std::size(init) <= std::size(ptr));
       std::copy(std::begin(init), std::end(init), ptr);
   }
   ~Matrix2()                         = default; // destructor

};

constexpr Matrix2 Id2() {
    return {   1.0   ,   0.0   ,   0.0   ,
               0.0   ,   1.0   ,   0.0   ,
               0.0   ,   0.0   ,   1.0   };
}

int main () {
   auto a = Id2();
}