将 `std::array<int, N>` 中的元素作为 class 成员进行默认初始化

Question

考虑：

class x {
    std::array<int, 4> data_;

public:
    x() /*no reference to data_ here*/ {}
};

data_ 中的 int 元素是否归零，或者它们的值是否不确定？

推而广之，在这种情况下也是如此：

class x {
    std::variant<std::array<int, 4> /*other stuff here*/> data_;

public:
    x() /*no reference to data here*/ {
        data_.emplace<std::array<int, 4>>(/* no args */);
    }
};

编辑：

扩展：有没有一种方法可以从变体中获得所需的行为（不初始化数据）。

如果我将这两个示例配对在一起，我应该能够做到：

struct no_init_array {
     std::array<int, 4> array;
     no_init_array() { } //does nothing
};

class x {
    std::variant<no_init_array/*other stuff here*/> data_;

public:
    x() /*no reference to data here*/ {
        //call default ctor of no_init_array
        //which does not init the std::array (I hope)
        data_.emplace<no_init_array>(/* no args */);
    }
};

Answer 1

从std::array documentation，在构造函数部分，我们可以读到：

initializes the array following the rules of aggregate initialization (note that default initialization may result in indeterminate values for non-class T)

^强调我的

在你的例子中，你有一个 std::array<int, 4>。 int 匹配非 class 类型的定义，因此默认初始化将使 data_ 成员内容具有不确定的值。

如果您将 data_ 成员初始化为：

std::array<int, 4> data_ {}; // Note the braces

元素将被值初始化，这将导致 int 个元素的零初始化。

编辑（来自评论）：

std::variant::emplace() 转发其参数，但由于您没有为放置的 std::array<int, 4> 提供任何参数，您的 std::variant 将保存一个值初始化的 std::array<int, 4>，因此基础 int 元素将被零初始化。

既然您想要第二个用例并且您希望数组内容保持未初始化状态，您当然可以按照您的建议进行操作：

struct X
{
    std::array<int, 4> data_;

    X()
    {}
};
struct Y
{
    std::variant<X, /*...*/> data_ {};

    Y()
    {
        data_.emplace<X>();
    }
};

Live example

但您需要注意，在稍后正确初始化之前，数组内容不会被意外访问。

编辑：

之后要初始化 std::array，您应该确保它是通过引用而不是数组的副本执行的（为了避免通过复制未初始化的数据发生未定义的行为）。

例如：

Y y;

//X x = std::get<X>(y); // Wrong
X & x = std::get<X>(y); // Right

x.data_[0] = 42;
x.data_[1] = 422;
x.data_[2] = 442;
x.data_[3] = 4422;

将 `std::array<int, N>` 中的元素作为 class 成员进行默认初始化

Do elements in `std::array<int, N>` as a class member get default intialised

c++

constructor

initialization

stdarray

std-variant