C++11——统一的 { } 初始化

1. C11简介在2003年 C标准委员会曾经提交了一份技术勘误表(简称TC1)使得 C03 这个名字已经取代了C98称为 C11之前的最新C标准名称。不过由于 C03(TC1) 主要是对 C98 标准中的漏洞进行修复语言的核心部分则没有改动因此人们习惯性的把两个标准合并称为C98/03标准。从C0x 到 C11C标准10年磨一剑第二个真正意义上的标准珊珊来迟。相比于C98/03 C11则带来了数量可观的变化其中包含了约140个新特性以及对C03标准中约600个缺陷的修正这使得C11更像是从C98/03中孕育出的一种新语言。相比较而言C11能更好地用于系统开发和库开发、语法更加泛华和简单化、更加稳定和安全不仅功能更强大而且能提升程序员的开发效率公司实际项目开发中也用得比较多。C11 - cppreference.com2. 统一的列表初始化2.1 {}初始化在C98中标准允许使用花括号{}对数组或者结构体元素进行统一的列表初始值设定。例如#includeiostream using namespace std; struct Point { int a; int b; }; int main() { //这种使用{}去初始化统称为列表初始化 int arr1[] { 1,2,3,4,5 }; int arr2[5] { 0 }; Point p { 1,2 }; //这个结构体变量的初始化可以认为它延续了C语言的用法 return 0; }而C11扩大了用{} 括起的列表(初始化列表)的使用范围使其可用于所有的内置类型和用户自定义的类型使用初始化列表时可添加等号()也可不添加。它秉承的思想就是一切都可以使用列表来初始化并且可以省略赋值符号。例如int main() { int i 0; int j { 1 }; int k{ 2 }; return 0; }还有int main() { int arr1[]{ 1,2,3,4,5 }; int arr2[5]{ 0 }; Point p{ 1,2 }; //这些都可以认为是兼容了C语言只是可以省略赋值符号 return 0; }当然这种写法是不推荐的之前的写法就很好没必要使用新写法可以看懂新写法就可以。2.1.1关于自定义类型的 { } 初始化int main() { Point p { 1,2 }; //C语言的结构体可以这样初始化认为是延续了C语言的用法 //而 日期Date类 按理说是不可以这样初始化的需要去调用构造函数 Date d1(2025, 6, 18); //但现在 Date类也可以使用{} 去初始化并且可以省略赋值符号 Date d2 { 2025,6,19 }; Date d3{ 2025,6,20 }; //单参数的构造函数支持隐式类型转换如 string s hello; //编译器使用 hello 去构造一个临时对象再使用临时对象去拷贝构造s //--注意编译器优化为了直接构造 Date d4 { 2025,6,19 }; //这里本质上还是会转换成去调用构造函数 //看似和d1的构造过程一样实际是不一样的它会发生类型转换和string s的构造过程一样 d4的构造是 类型转换 -- 构造拷贝构造 - 优化为直接构造 return 0; }证明2.1.1.1对自定义类型数组初始化的扩展//C11之前 初始化自定义类型数组的方式 Date* p1 new Date[3]{d1,d2,d3}; //C11扩大{}的使用范围后 Date* p2 new Date[3]{ {2025,6,9},{2024,6,8},d4 }; //可以认为是对单参数构造函数隐式类型转换的扩展 //使得多参数构造函数也可以进行隐式类型转换2.2initializer_listC11给容器提供了一种新的初始化的方式int main() { vectorint v { 1,2,3,4,5 }; listint li { 2,3,4,5,6 }; //上面的初始化方式 看起来和 下面的Date类的初始化方式相似但本质上是不同的 Date d { 2025,6,7 }; //多参数构造的类型转换 -- 构造拷贝构造 - 优化为直接构造 //因为Date只有三个参数的构造函数所以这里必须书写三个参数 //但容器的初始化并不会限制参数的个数 vectorint v2 { 1,2 }; //那么容器的这种初始化方式如何实现呢 //难道去书写很多个不同的构造函数吗显然是不可能的。 return 0; }事实上C11提供了一种新的类initializer_list同时给容器也提供了一个新的构造函数代码举例int main() { //会把列表的值 默认情况下 可以识别成 initializer_list auto i { 1,2,8,9 }; //编译器在语法层面进行的强行的识别 cout typeid(i).name() endl; Date d { 2025,6,7 }; //这里会识别成 类型转换使用 2025,6,7 去构造一个Date的临时对象 initializer_listint il { 1,2,3 }; return 0; }输出如下2.2.1 理解底层2.2.2 迭代器initializer_list支持迭代器所以它可以像其它容器一样去遍历代码如下int main() { initializer_listint il { 1,2,3 }; initializer_listint::iterator it il.begin(); //使用迭代器遍历 while (it ! il.end()) { cout *it ; it; } cout endl; //使用范围for遍历 for (int t : il) { cout t ; } cout endl; return 0; }输出结果如下2.2.3 vector的initializer_list构造由此也就可以理解容器的initializer_list构造函数是如何实现的了底层行为不同的两种初始化方式vectorint v { 1,2,3,4,5 }; vectorint v1({ 1,2,5,6,3 }); listint li { 2,3,4,5,6 };模拟实现容器的initializer_list构造函数2.2.4 map的initializer_listint main() { pairstring, string kv1(left, 左边); mapstring, string mp { kv1,{right,右边},{add,添加} }; //很新奇的初始化写法 //相当于把 { kv1,{right,右边},{add,添加} } //识别成了 initializer_list pairstring, string 类型 //外面的{ } 表示这是initializer_list类型 //里面的 { } 是隐式类型转换使用参数去构造pair类型的对象 return 0; }2.2.5 Date类的initializer_list因为Date类中没有写initializer_list的构造函数所以会报错2.2.6initializer_list的总结可以看出initializer_list最大的作用就是使得容器也可以使用 { } 来初始化当然底层是通过initializer_list的构造函数来实现的。2.2.7 补充initializer_list的赋值重载函数也是存在的代码示例vectorint v{1,2,5,9};v{5,9,6};2.3 { } 初始化的总结{ } 初始化可以分为三个部分一、C语言就支持的使用 { } 来初始化#includeiostream using namespace std; struct Point { int a; int b; }; int main() { //这种使用{}去初始化统称为列表初始化 int arr1[] { 1,2,3,4,5 }; int arr2[5] { 0 }; Point p { 1,2 }; //这个结构体变量的初始化可以认为它延续了C语言的用法 return 0; }二、C11对 { } 的使用范围进行了扩展int main() { int i 0; int j { 1 }; int k{ 2 }; int arr1[]{ 1,2,3,4,5 }; int arr2[5]{ 0 }; Point p{ 1,2 }; Date d2 { 2025,6,19 }; Date d3{ 2025,6,20 }; return 0; }三、initializer_list的出现使得容器也可以使用{}来初始化vectorint v { 1,2,3,4,5 }; vectorint v1({ 1,2,5,6,3 }); listint li { 2,3,4,5,6 };