initializer_list 和模板类型推导

Posted 2023-02-18

【中文标题】initializer_list 和模板类型推导

【英文标题】：initializer_list and template type deduction

【发布时间】：2012-09-08 00:43:52

【问题描述】：

考虑函数：

template<typename T>
void printme(T&& t) 
  for (auto i : t)
    std::cout << i;

或任何其他需要一个带有 begin()/end() 参数的函数 - 启用类型。

为什么以下是非法的？

printme('a', 'b', 'c');

当所有这些都合法时：

printme(std::vector<char>('a', 'b', 'c'));
printme(std::string("abc"));
printme(std::array<char, 3> 'a', 'b', 'c');

我们甚至可以这样写：

const auto il = 'a', 'b', 'c';
printme(il);

或

printme<std::initializer_list<char>>('a', 'b', 'c');

【参考方案1】：

您的第一行 printme('a', 'b', 'c') 是非法的，因为无法推断模板参数 T。如果您明确指定模板参数，它将起作用，例如printme<vector<char>>('a', 'b', 'c') 或 printme<initializer_list<char>>('a', 'b', 'c')。

您列出的其他是合法的，因为参数具有明确定义的类型，因此可以很好地推导出模板参数T。

您的带有auto 的sn-p 也有效，因为il 被认为是std::initializer_list<char> 类型，因此可以推导出printme() 的模板参数。

---

这里唯一“有趣”的部分是auto 将选择std::initializer_list<char> 类型，但模板参数不会。这是因为 C++11 标准的 § 14.8.2.5/5 明确指出这是模板参数的非推导上下文：

一个函数形参，其关联实参是一个初始化列表 (8.5.4)，但该形参没有 std::initializer_list 或对可能有 cv 限定的 std::initializer_list 类型的引用。 [例子：

template<class T> void g(T);
g(1,2,3); // error: no argument deduced for T

——结束示例]

但是对于 auto，第 7.1.6.4/6 节明确支持 std::initializer_list<>

如果初始化器是 braced-init-list (8.5.4)，则为 std::initializer_list<U>。

【讨论】：

+1 我学到了一些东西。将std::initialiser_list<> 提升为普通库函数之外的东西。

只是为了完整性。这是解决问题的方法：pastebin.com/huEGwnDt

我们知道为什么会出现这种情况吗？对我来说似乎很奇怪，如果我想允许模板函数（可能是基于范围的算法）采用初始化列表参数，我必须为 std::initializer_list 提供重载。

@JosephMansfield 我还没有找到明确的答案，但我怀疑这与用于统一初始化的大括号有关。调用g(1, 2, 3) 也可以表示g(Foo(1, 2, 3))，其中Foo 是任何类，其构造函数采用三个整数。

@4ZM 如果不带参数调用，调用有歧义。

【参考方案2】：

您还可以重载该函数以显式采用 initializer_list 类型的参数。

template<typename T>
void printme(std::initializer_list<T> t) 
  for (auto i : t)
    std::cout << i;

【讨论】：

当然，但这会使其他版本失败，例如printme(std::vector<char>('a', 'b', 'c'));。不幸的是，模板专业化在这里不起作用。

哦，那太好了！谢谢你。我以为我已经尝试过了，但我错了。模板专业化在这里工作得很好。由于该函数可以完全以相同的方式实现，剩下的就是如何弄清楚如何让其中一个调用另一个......

工作正常。您甚至可以通过为 initializer_list 实现完美转发来改进该解决方案，如下所示：pastebin.com/1ttGniBH?

【参考方案3】：

这在 § 14.8.2.5/5 中有明确规定

一个函数参数，其关联参数是 初始化列表但参数没有 std::initializer_list 或对可能具有 cv 资格的引用 std::initializer_list 类型。 [ 例子：

template<class T> void g(T);
g(1,2,3); // error: no argument deduced for T

——结束示例]

要使其工作，您可以显式指定模板参数类型。

printme<std::initializer_list<int>>( 1,2,3,4 );