C++结构体中的字符数组以不寻常的方式初始化为零

Question

我遇到了一段不常见的C++初始化代码，它与以下内容相当好地配合使用...

struct sfoobar { char bar[10]; char foo[10]; };
...
sfoobar x { 0 };

这种方法是否可接受来将这些char数组初始化为零？

- user2048106

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“非常规的”实际上很常见。 - SwiftMango

是的，这是一个可接受的方法。 - Sid S

sfoobar x { }; 是一个推荐的模式，因为即使第一个成员不正确初始化为 0，它仍然有效。与 struct qux { std::string bar; char foo[10]; }; 进行比较，然后 qux x{0}; 就会导致未定义的行为。 - M.M

@M.M 你能详细解释一下为什么 qux x{0}; 会导致未定义行为吗？为什么不会简单地生成编译错误呢？（如果 std::string 不支持这样的初始化。） - 303

@303 std::string有一个接受char const *的构造函数（如果传递了空指针，则为UB），并且0可以隐式转换为空指针。 - M.M

Answer 1

这在C++中是有效的。因为sfoobar x { 0 };的效果会将x.bar和x.foo的所有元素都初始化为0。

根据聚合初始化的规则，嵌套初始化列表的大括号可以省略，

嵌套初始化列表周围的大括号可以省略，在这种情况下，使用尽可能多的初始化子句来初始化相应子聚合的每个成员或元素，并使用后续初始化子句来初始化对象的以下成员。

那么sfoobar x { 0 };意味着将x.bar的第一个元素初始化为0，并且

如果初始化子句的数量少于成员数和基类（自C++17起）或初始化列表完全为空，则剩余的成员和基类（自C++17起）将通过其默认初始化程序进行初始化，如果在类定义中提供了该程序，则按照通常的列表初始化规则进行（对于非类类型和具有默认构造函数的非聚合类执行值初始化，对于聚合执行聚合初始化）。

所以所有剩余的元素，包括x.bar的第二到第十个元素和x.foo的所有元素也将被值初始化为0。

- songyuanyao

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问题是，对于字符数组，value initialization和zero initialization是否相同？ - Joseph D.

@codekaizer 是的，对于非类类型，值初始化会导致零初始化。对于这种情况，流程将是在char数组上进行聚合初始化，然后在元素（即char）上进行值初始化，最后在元素（即char）上进行零初始化。 - songyuanyao

如果我写sfoobar x { 1 };，那么x.bar的第一个元素将被初始化为1，而x.bar和x.foo的所有其他元素都将被初始化为零？如果我只写sfoobar x，那么x.bar和x.foo的元素值是未确定的？ - M. Winter

@M.Winter 是的，完全正确。 - songyuanyao