问题

有人对 C++ 基本数据类型采用 int x{5}; 的方式进行初始化吗?

回答
当然,C++ 标准允许并支持使用大括号 `{}` 来初始化基本数据类型,包括 `int x{5};` 这种写法。这并非什么新鲜事物,它实际上是 C++11 标准引入的“统一初始化”(Uniform Initialization)或称“列表初始化”(List Initialization)的一种表现形式。

我来详细说说为什么有人会这么做,以及这背后的一些细节。

为什么会有 `{}` 初始化?

在 C++11 之前,我们初始化变量通常是这样:

Cstyle 初始化: `int x = 5;`
函数式初始化(某些情况下): `int x(5);`

`=` 号初始化是最常见的,而 `()` 的方式主要用于构造函数调用的初始化,但它也可以用于基本类型。

C++11 引入大括号初始化,其主要目的是为了统一不同类型对象的初始化方式。想象一下:

初始化一个类对象:`MyClass obj{arg1, arg2};`
初始化一个数组:`int arr[]{1, 2, 3};`
初始化一个 `std::vector`:`std::vector vec{10, 20, 30};`

这些初始化方式在 C++11 之前,可能用了不同的语法(比如 `new MyClass(arg1, arg2)`,`int arr[3] = {1, 2, 3};`,`std::vector vec(10, 20, 30);` 或者 `std::vector vec; vec.push_back(10); vec.push_back(20); ...`)。而 C++11 引入 `{}` 初始化,让程序员能够以一种更一致、更简洁的方式来初始化各种类型的对象,包括基本数据类型。

`int x{5};` 的作用和细节

当你说 `int x{5};` 时,你是在告诉编译器:

1. 声明一个名为 `x` 的变量,其类型是 `int`。
2. 使用列表 `{5}` 来初始化它。

对于基本数据类型,列表初始化 `{5}` 就相当于将 `5` 这个值赋给 `x`。所以,`int x{5};` 和 `int x = 5;` 在功能上是等价的。

为什么还要用 `{}`?有什么优势?

虽然对于基本类型,两者效果相同,但使用 `{}` 初始化有几个潜在的好处,尤其是在更复杂的场景下:

1. 防止意外的截断(Narrowing Conversions): 这是 `{}` 初始化最关键的优势之一。当使用 `{}` 初始化时,编译器会更加严格地检查类型转换。如果一个值无法安全地存储在一个类型中(比如将一个浮点数初始化为整型,或者将一个超出范围的值初始化为较小范围的整型),编译器会报错。

示例(会报错):
```c++
int i{3.14}; // 错误!3.14 是 double,无法直接、安全地转换为 int
char c{'A' + 256}; // 错误!'A' + 256 的值可能超出 char 的表示范围
```
对比(可能不会报错,但行为不明确):
```c++
int i = 3.14; // 警告或截断,i 的值是 3,但可能不符合你的预期
char c = 'A' + 256; // 可能出现截断或溢出,c 的值不是你期望的
```
这种安全性是 `int x{5};` 比 `int x = 5;` 更受欢迎的原因之一,因为它能帮助你提早发现潜在的 bug。

2. 与容器初始化的一致性: 如前所述,`std::vector`, `std::array`, `std::map` 等标准库容器都广泛使用 `{}` 来进行初始化。如果你习惯了这种语法,用在基本类型上会觉得更自然,保持了代码风格的统一。

```c++
std::vector numbers = {1, 2, 3}; // 常见用法
int count{3}; // 这样也很好理解
```

3. 更明确的意图: 有些程序员认为 `{}` 初始化更清晰地表达了“初始化”这个动作,而不是简单的“赋值”。虽然这更多是风格上的偏好,但确实能增强代码的可读性。

किसने会用?

C++11 及后续版本的忠实用户: 只要使用现代 C++ 的开发者,都会自然而然地倾向于使用 `{}` 初始化,因为它带来了安全性和一致性。
注重代码健壮性的开发者: 那些希望编译器帮助检查潜在错误的人会尤其青睐 `{}` 初始化,特别是为了避免截断。
编写通用代码的库开发者: 为了保持接口的一致性,库开发者通常会采用 `{}` 初始化,这样用户在初始化库提供的对象时,也能享受到统一的体验。

总结来说,`int x{5};` 这种写法是完全合规且被推荐的。 它体现了 C++11 在初始化语法上的改进,带来了更好的类型安全性和代码一致性。虽然对于简单的 `int` 赋值来说,它和 `int x = 5;` 的最终结果一样,但在更复杂的场景下,以及从代码风格和健壮性的角度考虑,`{}` 初始化是现代 C++ 开发中的一种优秀实践。

所以,如果你在阅读 C++ 代码时看到 `int x{5};` 这样的写法,不必感到奇怪。这是一种现代、安全且简洁的初始化方式。

网友意见

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C++11以上,应该是推荐这样用的吧。

传统用法的问题在于:同样一个 = 符号,有的时候会是初始化,有的时候会调用拷贝构造方法,有的时候会调用类型转换构造方法。还有的时候,它又代表了 = 操作符成员方法。

有多少C++程序员可以准确的回答,声明的时候使用=符号在哪种情况下会调用拷贝构造方法,哪种情况下会直接初始化?——如果你做不到准确判断,同时又坚持使用 = 符号初始化,程序的实际行为就很有可能跟你预期的不一样。

同样一个符号至少有四种可能的意思表达,在实际运用中是可能发生错误的。

而 {} 初始化方法的语义非常清晰而唯一。

C++在引入新特性方面,应该算是各种现代语言中最保守的一批了。如果连 C++ 语言都认为必须增加的特性,那么这个特性就很有可能是非常值得增加并且很有用的特性。

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很正常的写法。至少有一个明显的好处:一旦类型不匹配,编译器立马报错。

示例:

       int n1 = 0.5; // 都不一定告警 int n2{0.5};  // 错误! short s1 = 65536; // 应该会告警 short s2{65536};  // 错误!      

另外,还有些只能用花括号的情况:

       std::byte b1 = 255; // 不能编译 std::byte b2{255};  // 正确初始化一个 byte      

所以,使用花括号很正常了。

反而是非基础数据类型要小心,不能到处用花括号。最明显的,凡对象本身有使用 initializer_list 的构造函数的,一定要小心区分使用 (){} 的场景。我经常举的例子是:

       std::vector<int> v1(3, 5); // 得到 {5, 5, 5} std::vector<int> v2{3, 5}; // 得到 {3, 5}      

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