Initializer-list-構造不可復制（但可移動）對象的向量

Question

可以將不可復制但可移動類型的push_back rvalues轉換為該類型的向量：

#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，當我嘗試初始化列表構造具有相同rvalues的向量時，我得到關於所需的復制構造函數的錯誤：

#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中遇到以下錯誤：

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'

這應該允許嗎？ 我認為它沒有任何技術障礙，但我現在還沒有標准方便......

Answer 1

也許8.5.4.5中的這一條款解釋了它（我的重點）：

類型為std :: initializer_list的對象是從初始化列表構造的，就好像實現分配了一個N類型為E的元素的數組，其中N是初始化列表中的元素數。 使用初始化列表的相應元素對該數組的每個元素進行復制初始化 ，並構造std :: initializer_list對象以引用該數組。

因此，如果對象是可復制的，則只能從列表初始化。

---

更新：正如約翰內斯指出的那樣，復制初始化可以通過復制和移動構造函數來實現，因此僅靠這一點並不足以回答這個問題。 但是，這是18.9中描述的initializer_list類規范的摘錄：

  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;

注意沒有非常量的typedef！

我剛剛嘗試制作一個IL構造函數，它將通過std::make_move_iterator遍歷初始化列表，但由於const T &無法轉換為T&& ，因此失敗了。

所以答案是：你不能離開IL，因為標准是這樣說的。

Answer 2

它似乎可能是編譯器問題。 這適用於g ++ 4.5.1 （ 點擊IdeOne在線演示）

結論 ：從某種意義上說，舊的g ++實現沒有正確地標記錯誤; 初始化列表不支持移動它們的元素（元素在過程中被隱含地復制）。 感謝Kerrek SB 引用標准中的有用短語 。

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舊程序（為了理解評論:)

_{編輯發現至少g ++ 4.6.1+似乎對此代碼抱有抱怨。}

編輯在讀取std::initializer_list<T>的源代碼后，我開始覺得庫不支持這種情況（看起來有意）。 標准是否實際上允許初始化列表轉發它的元素的xvalue-ness ...如果它們停在那里我不會感到驚訝（C ++ 0x中我仍然不支持完美轉發，而不是全部初始化參數需要具有相同（可扣除）類型。

在腰帶以下有更多標准的人可以幫忙嗎？ 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僅提供const引用和const迭代器。 矢量無法從中移動。

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

似乎答案是否為Kerrek SB的答案 。 但是您可以使用可變參數模板通過小輔助函數實現類似的功能：

#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;
}