C++11：如何正确初始化std::array？

Question

如果我按照以下方式初始化std::array，编译器会警告我缺少大括号

std::array<int, 4> a = {1, 2, 3, 4};

这个修复了问题：

std::array<int, 4> a = {{1, 2, 3, 4}};

这是警告信息：

missing braces around initializer for 'std::array<int, 4u>::value_type [4] {aka int [4]}' [-Wmissing-braces]

这只是我的gcc版本中的一个错误吗，还是故意的？如果是故意的，为什么？

- Byzantian

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std::array 是一个聚合体。但我认为将来可能会让它能够使用单个集合。 - chris

@chris 你具体是什么意思？ - Byzantian

你知道如何通过struct S {int i; int j;};和S s = {5, 6};进行初始化吗？这就是聚合初始化。std::array 包含一个内建数组，可以通过初始化列表进行初始化，也就是内部集合所做的事情。外部集合用于聚合初始化。 - chris

@chris 所以在我的情况下，“{1, 2, 3, 4}”只是一个std::initializer_list对象，它本身必须放置在实际的初始化大括号中？ - Byzantian

可能是When can outer braces be omitted in an initializer list?的重复问题。 - underscore_d

Answer 1

这是std::array的基本实现：

template<typename T, std::size_t N>
struct array {
    T __array_impl[N];
};

它是一个聚合结构，其唯一的数据成员是传统数组，因此内部的 {} 用于初始化内部数组。

在某些情况下，聚合初始化允许使用花括号省略（但通常不建议这样做），因此在这种情况下只能使用一个花括号。在此处查看： C ++ 数组的向量

- Pubby

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所有版本的标准都允许省略大括号。 - Cubbi

哎呀，GCC 警告真烦人 >.> 我之前不知道这个情况。 - chris

我曾经遇到过同样的问题（现在是2016年），但我用这个语法解决了它：'std::array<int,4> a[] = {1,2,3,4};'，所以我用方括号代替了嵌套的花括号。也许有人知道为什么这种变体对我有效？ - Sam

@Sam，那个意思不同。你发布的语法是创建一个std::array数组的数组（即二维数组），而不是单个数组（即一维数组）。 - Pubby

Answer 2

根据 cppreference，只有当省略了=时才需要使用双括号。

// construction uses aggregate initialization
std::array<int, 3> a1{ {1,2,3} };    // double-braces required
std::array<int, 3> a2 = {1, 2, 3}; // except after =
std::array<std::string, 2> a3 = { {std::string("a"), "b"} };

- Draco Ater

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只有当你的编译器实现了DR＃1270并解除了该限制时，才能这样做。 - Cubbi

@Chubbi 但是为什么它会对“std::array<int, 4> a = {1, 2, 3, 4}”给出警告呢？ - Byzantian

您可以使用额外的括号轻松满足这个要求。这并不是GCC唯一令人讨厌的警告（您见过“建议在‘||’内部加上‘&&’周围的括号”吗？）。 - Cubbi

你要求警告，所以你得到了它们，但是当然有一种方法可以摆脱它，使用“-Wno-missing-braces”。或者等待GCC 4.8，因为这个std :: array问题，它不包括-Wall中的-Wmissing-braces。 - Jonathan Wakely

警告意味着编译器的作者认为你可能不够聪明，无法正确使用该语言特性。 - Pete Becker

Answer 3

C++17 std::array类模板参数推导（CTAD）

这个新的C++17功能被标准库使用，现在允许我们省略模板类型，因此以下内容也可以工作：

main.cpp

#include <array>

int main() {
    std::array a{1, 2, 3};
}

而不是使用std::array<int, 3> a{1, 2, 3};

测试环境：

g++ -ggdb3 -O0 -std=c++17 -Wall -Wextra -pedantic -o main.out main.cpp

如果我们设置-std=c++14，则会编译失败并显示以下错误：

error: missing template arguments before ‘a’

参见：如何推断std::array的大小？

在Ubuntu 18.04，GCC 7.5.0上测试通过。

- Ciro Santilli OurBigBook.com

Answer 4

在 CWG 1270 修订前的 C++11 中需要双括号（在修订后的 C++11 和 C++14 及以上版本中不再需要）：

// construction uses aggregate initialization
std::array<int, 3> a1{ {1, 2, 3} }; // double-braces required in C++11 prior to the CWG 1270 revision
                                    // (not needed in C++11 after the revision and in C++14 and beyond)
std::array<int, 3> a2 = {1, 2, 3};  // never required after =

std::array 参考文档

- Amit G.

Answer 5

我认为你可以简单地使用以下方法：

std::array <int, 6> numbers {0};
numbers[3] = 1;
std::ranges::copy(numbers,  std::ostream_iterator<int>(std::cout, ','));
numbers = {0};
std::cout << "\n";
std::ranges::copy(numbers,  std::ostream_iterator<int>(std::cout, ','));

- Syed Raihan

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这如何回答有关初始化的问题？您展示了一个std::array使用示例，但我不明白它在这里的相关性。 - YurkoFlisk

{0}可能不会按照您的预期执行 - 请参见https://godbolt.org/z/EG6v7Gaa1 - ridilculous