初始化列表与向量

Question

在C++11中，可以使用初始化列表来初始化函数中的参数。它的目的是什么？不能用 const 向量做同样的事情吗？下面两个程序有什么区别？

使用初始化列表：

#include <iostream>

using namespace std;

int sumL(initializer_list<int> l){
    int sum = 0;
    for (const auto i: l){
        sum += i;
    }
    return sum;
}

int main(){

    cout << sumL({1, 2, 3}) << "\n";

    return 0;
}

使用常量向量：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int sumV(const vector<int> l){
    int sum = 0;
    for (const auto i: l){
        sum += i;
    }
    return sum;
}

int main(){

    cout << sumV({1, 2, 3}) << "\n";
    return 0;
}

Answer 1

std::initializer_list 的常见用法是作为容器（和类似容器）类的构造函数的参数，允许从相同类型的几个对象方便地初始化这些容器。当然，您可以使用 std::initializer_list 其他方式，然后使用相同的 {} 语法。

由于std::initializer_list具有固定大小，不需要动态分配，因此可以高效地实现。另一方面，std::vector 需要动态内存分配。即使在您的简单示例中，编译器也不太可能优化此开销（避免中介 std::vector 及其动态内存分配）。除此之外，您的程序的结果没有区别（尽管您应该使用 const std::vector<int>& 参数来避免复制及其相关的动态内存分配）。

Answer 2

两者的语义完全不同。 initializer_list 具有指针语义，而 vector 具有值语义。

在您的第一个示例中，编译器将生成类似于以下的代码：

int const __temp_array[3] = {1, 2, 3};
cout << sumL(std::initializer_list<int>(__temp_array, __temp_array + 3)) << "\n";

这在 [dcl.init.list]/5 中有解释。如您所见，在 sumL 中您可以访问 const 指向 braced-init-list 元素的指针，这意味着您别无选择，只能将元素复制出列表。

在 sumV 的情况下，如果需要，您可以 std::moved 来自 vector 的元素（假设参数类型不是 const）。

同样，复制initializer_list是浅拷贝，即只复制指针，而复制vector，当然是复制元素。

在您的示例中，none 上面的几点确实有任何区别，除了构建 vector 需要动态内存分配，而构建 initializer_list 则不需要。

Answer 3

initializer_list 使用最佳存储位置并防止不必要的调用，它被设计为轻量级，而 vector 有一个堆分配并且可能有更多 copies/moves 制造。

Answer 4

initalizer_list 不是像 std::vector 这样的通用容器。它的主要目的是对象初始化。如果低调和无堆分配对您有吸引力，我建议您查看 std::array。它是一个固定大小的堆栈分配数组，具有 STL 容器的所有便利，本质上是 c 数组顶部的薄包装器。

初始化列表与向量

Initializer list vs. vector

c++

initialization

vector

initializer-list

c++11