Initializer-list-构造不可复制（但可移动）对象的向量

Question

可以将不可复制但可移动类型的push_back rvalues转换为该类型的向量：

#include <vector>

struct S
{
    S(int);
    S(S&&);
};

int main()
{
    std::vector<S> v;
    v.push_back(S(1));
    v.push_back(S(2));
    v.push_back(S(3));
}

但是，当我尝试初始化列表构造具有相同rvalues的向量时，我得到关于所需的复制构造函数的错误：

#include <vector>

struct S
{
    S(int);
    S(S&&);
};

int main()
{
    std::vector<S> v = {S(1), S(2), S(3)};
}

我在GCC 4.7中遇到以下错误：

In file included from include/c++/4.7.0/vector:63:0,
                 from test.cpp:1:
include/c++/4.7.0/bits/stl_construct.h: In instantiation of 'void std::_Construct(_T1*, _Args&& ...) [with _T1 = S, _Args = {const S&}]':
include/c++/4.7.0/bits/stl_uninitialized.h:77:3:   required from 'static _ForwardIterator std::__uninitialized_copy<_TrivialValueTypes>::__uninit_copy(_InputIterator, _InputIterator, _ForwardIterator) [with _InputIterator = const S*, _ForwardIterator = S*, bool _TrivialValueTypes = false]'
include/c++/4.7.0/bits/stl_uninitialized.h:119:41:   required from '_ForwardIterator std::uninitialized_copy(_InputIterator, _InputIterator, _ForwardIterator) [with _InputIterator = const S*, _ForwardIterator = S*]'
include/c++/4.7.0/bits/stl_uninitialized.h:260:63:   required from '_ForwardIterator std::__uninitialized_copy_a(_InputIterator, _InputIterator, _ForwardIterator, std::allocator<_Tp>&) [with _InputIterator = const S*, _ForwardIterator = S*, _Tp = S]'
include/c++/4.7.0/bits/stl_vector.h:1185:4:   required from 'void std::vector<_Tp, _Alloc>::_M_range_initialize(_ForwardIterator, _ForwardIterator, std::forward_iterator_tag) [with _ForwardIterator = const S*, _Tp = S, _Alloc = std::allocator<S>]'
include/c++/4.7.0/bits/stl_vector.h:362:2:   required from 'std::vector<_Tp, _Alloc>::vector(std::initializer_list<_Tp>, const allocator_type&) [with _Tp = S, _Alloc = std::allocator<S>, std::vector<_Tp, _Alloc>::allocator_type = std::allocator<S>]'
test.cpp:11:41:   required from here
include/c++/4.7.0/bits/stl_construct.h:77:7: error: no matching function for call to 'S::S(const S&)'
include/c++/4.7.0/bits/stl_construct.h:77:7: note: candidates are:
test.cpp:6:5: note: S::S(S&&)
test.cpp:6:5: note:   no known conversion for argument 1 from 'const S' to 'S&&'
test.cpp:5:5: note: S::S(int)
test.cpp:5:5: note:   no known conversion for argument 1 from 'const S' to 'int'

这应该允许吗？ 我认为它没有任何技术障碍，但我现在还没有标准方便......

Answer 1

也许8.5.4.5中的这一条款解释了它（我的重点）：

类型为std :: initializer_list的对象是从初始化列表构造的，就好像实现分配了一个N类型为E的元素的数组，其中N是初始化列表中的元素数。 使用初始化列表的相应元素对该数组的每个元素进行复制初始化 ，并构造std :: initializer_list对象以引用该数组。

因此，如果对象是可复制的，则只能从列表初始化。

---

更新：正如约翰内斯指出的那样，复制初始化可以通过复制和移动构造函数来实现，因此仅靠这一点并不足以回答这个问题。 但是，这是18.9中描述的initializer_list类规范的摘录：

  template<class _E>
    class initializer_list
    {
    public:
      typedef _E            value_type;
      typedef const _E&     reference;
      typedef const _E&     const_reference;
      typedef size_t        size_type;
      typedef const _E*     iterator;
      typedef const _E*     const_iterator;

注意没有非常量的typedef！

我刚刚尝试制作一个IL构造函数，它将通过std::make_move_iterator遍历初始化列表，但由于const T &无法转换为T&& ，因此失败了。

所以答案是：你不能离开IL，因为标准是这样说的。

Answer 2

它似乎可能是编译器问题。 这适用于g ++ 4.5.1 （ 点击IdeOne在线演示）

结论 ：从某种意义上说，旧的g ++实现没有正确地标记错误; 初始化列表不支持移动它们的元素（元素在过程中被隐含地复制）。 感谢Kerrek SB 引用标准中的有用短语 。

---

旧程序（为了理解评论:)

_{编辑发现至少g ++ 4.6.1+似乎对此代码抱有抱怨。}

编辑在读取std::initializer_list<T>的源代码后，我开始觉得库不支持这种情况（看起来有意）。 标准是否实际上允许初始化列表转发它的元素的xvalue-ness ...如果它们停在那里我不会感到惊讶（C ++ 0x中我仍然不支持完美转发，而不是全部初始化参数需要具有相同（可扣除）类型。

在腰带以下有更多标准的人可以帮忙吗？ http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2008/n2640.pdf

#include <vector>

struct S
{
    S(int) {};
    S(S&&) {};
};

int main()
{
    std::vector<S> v = {S(1), S(2), S(3)};
    std::vector<S> w = {std::move(S(1)), std::move(S(2)), std::move(S(3))};

    std::vector<S> or_even_just = {1, 2, 3};
}

Answer 3

initializer_list仅提供const引用和const迭代器。 矢量无法从中移动。

template<class E> 
class initializer_list {
public:
    typedef E value_type;

    typedef const E& reference;
    typedef const E& const_reference;

    typedef size_t size_type;

    typedef const E* iterator;
    typedef const E* const_iterator;

Answer 4

似乎答案是否为Kerrek SB的答案 。 但是您可以使用可变参数模板通过小辅助函数实现类似的功能：

#include <vector>
#include <utility>

template <typename T>
void add_to_vector(std::vector<T>* vec) {}

template <typename T, typename... Args>
void add_to_vector(std::vector<T>* vec, T&& car, Args&&... cdr) {
  vec->push_back(std::forward<T>(car));
  add_to_vector(vec, std::forward<Args>(cdr)...);
}

template <typename T, typename... Args>
std::vector<T> make_vector(Args&&... args) {
  std::vector<T> result;
  add_to_vector(&result, std::forward<Args>(args)...);
  return result;
}

struct S {
  S(int) {}
  S(S&&) {}
};

int main() {
  std::vector<S> v = make_vector<S>(S(1), S(2), S(3));
  return 0;
}