std::initializer_list 私有构造函数是不是从编译器得到非常特殊的处理？

Posted 2023-02-22

【中文标题】std::initializer_list 私有构造函数是不是从编译器得到非常特殊的处理？

【英文标题】：Does std::initializer_list private constructor get very special treatment from compiler?std::initializer_list 私有构造函数是否从编译器得到非常特殊的处理？

【发布时间】：2017-10-31 19:14:55

【问题描述】：

GCC 的 libstdc++ 的source code for std::initializer_list 有以下部分：

private:
  iterator                  _M_array;
  size_type                 _M_len;

  // The compiler can call a private constructor.
  constexpr initializer_list(const_iterator __a, size_type __l)
  : _M_array(__a), _M_len(__l)  

这是如何发生的？为std::initializer_list 调用私有构造函数是硬编码到编译器代码中的特殊异常吗？或者 GCC 是否有一些内部功能可以潜在地用于暴露任何类的任何私有成员？

（我好像是relevant question，但它只提到了这一点

然而，initializer_list 是一种依赖于某种魔法的类型 由编译器完成。魔术，我指的是§8.5.4/5 你已经引用了。

这实际上并没有解释编译器是如何做到的。我的问题不在于我是否可以在我的代码中调用该构造函数，或者标准中允许什么，而是在内部 gcc 如何设法看到在这种情况下可以调用私有构造函数。）

【问题讨论】：

这怎么不是那个的复制品？稍后在您引用的the answer 中，它写道：“在这里，如 §8.5.4/5 中所述，编译器将创建一个包含四个整数的数组，然后使用一对指针（第一个元素和结束元素之后的元素）或指针和长度（libstdc++ 和 libc++ 似乎都是这样做的）。”这就解释了它是如何工作的

Is providing a private constructor for initializer_list conforming?的可能重复

@Justin，它没有解释 gcc 内部发生的事情。问题不在于我是否可以在我的代码中调用该构造函数，而是 gcc 如何在内部设法看到在这种情况下可以调用私有构造函数。

“正如 libstdc++ 私有构造函数定义上面的注释所暗示的，编译器能够发出绕过正常访问控制的代码”

@Justin，但是编译器如何理解在这种情况下允许绕过？例如，initializer_list 是否在编译器源代码的某处硬编码？

【参考方案1】：

GCC 的 C++ 前端实际上并不使用该私有构造函数。 It uses no constructor at all:

/* Build up the initializer_list object.  */
totype = complete_type (totype);
field = next_initializable_field (TYPE_FIELDS (totype));
CONSTRUCTOR_APPEND_ELT (vec, field, array);
field = next_initializable_field (DECL_CHAIN (field));
CONSTRUCTOR_APPEND_ELT (vec, field, size_int (len));
new_ctor = build_constructor (totype, vec);

这实质上发出的代码只是将指针存储到initializer_list 对象的第一个字段中，并将大小存储到第二个字段中。