为什么将字符串初始化为单个字符的代码会调用initializer_list构造函数？

Question

最近我在处理一个C++项目时，遇到了一些字符串构造函数的边缘情况，但是我还不能完全理解。相关代码（你可以在这里运行）如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main() {
    string directParens(1, '*');
    string directBraces{1, '*'};
    string indirectBraces = {1, '*'};

    cout << directParens.size() << endl;   // 1
    cout << directBraces.size() << endl;   // 2
    cout << indirectBraces.size() << endl; // 2
    return 0;
}

字符串的花括号初始化版本最终会在其中包含两个字符，即一个数值为1的char后面跟着一个星号。

我不明白为什么字符串的花括号初始化版本会调用initializer_list构造函数，而不是输入大小和字符的构造函数。 initializer_list构造函数的签名如下:

basic_string(std::initializer_list<CharT> init, 
             const Allocator& alloc = Allocator());

考虑到string是basic_string char的别名，具体签名应该是：

string(std::initializer_list<char> init, 
       const Allocator& alloc = Allocator());

包含int类型和char类型元素的初始化器{1,'*'}是如何匹配此构造函数的？我原本以为std::initializer_list中的所有字面量都必须具有相同的类型 - 难道这是不正确的吗？

- templatetypedef

---

请注意，对于常量表达式，如果转换后的结果适合目标类型，则存在缩小转换的例外情况。参考链接 - Shafik Yaghmour

Answer 1

括号内既包含int类型又包含char类型的初始化器{1，*}如何匹配该构造函数？

因为字面值1和字符'*'都可以转换为char类型而不使用收缩转换。 因此，它们符合调用initializer_list构造函数的条件。并且initializer_list构造函数在使用列表初始化时始终具有优先级。如果可以从参数中调用initializer_list构造函数，则会调用它。

除非你打算将列表中的元素作为容器的元素，否则永远不要使用大括号初始化列表来初始化容器。如果你想将它们作为构造函数参数，请使用构造函数。

- Nicol Bolas

---

啊，明白了。如果所有元素都可以在不进行缩小转换的情况下转换为基础类型，则大括号初始化程序将被解释为initializer_list。确认一下，这是否意味着{3, 3.0}可以被解释为initializer_list<double>，但不能被解释为initializer_list<int>？而{INT_MAX，'*'}可以是initializer_list<char>吗？ - templatetypedef

@templatetypedef：嗯，{INT_MAX，'*'}的例子不能是initializer_list<char>，因为INT_MAX不能被转换为char而不进行缩小转换。但除此之外，您是正确的。 - Nicol Bolas

哦，我以为窄化转换适用于类型，而不是值。这解决了我的疑惑！谢谢！ - templatetypedef

重载决议并不关心转换是否为缩小转换。它仍会选择initializer_list构造函数，这将导致程序不合法。 - T.C.

@T.C.：哇，你成功让我更加讨厌列表初始化了。 - Nicol Bolas

“除非你打算将列表中的元素作为容器的元素，否则不要在容器中使用花括号初始化列表。如果你想将它们作为构造函数参数，则应该使用构造函数。” - 我认为这句话应该加粗。尽管如此，还是给这个提示点赞。 - WhiZTiM