初始化列表中的零初始化数组成员

Question

我有一个包含数组成员的类，我想将其初始化为全零。

class X
{
private:
    int m_array[10];
};

对于局部变量，有一种简单的零初始化方法（参见here）：

int myArray[10] = {};

此外，类成员 m_array 显然需要初始化，因为默认初始化 int 只会留下随机垃圾，正如 here 解释的那样。

但是，我可以看到对成员数组执行此操作的两种方法：

带括号：

public:
    X()
    : m_array()
    {}

带大括号：

public:
    X()
    : m_array{}
    {}

都正确吗？两者在 C++11 中有什么区别吗？

Answer 1

使用() 初始化任何成员都会执行值初始化。

使用带有{} 的默认构造函数初始化任何类类型会执行值初始化。

使用{} 初始化任何其他聚合类型（包括数组）执行列表初始化，相当于使用{} 初始化聚合的每个成员。

使用{} 初始化任何引用类型会构造一个从{} 初始化的临时对象，并将引用绑定到该临时对象。

使用{} 初始化任何其他类型会执行值初始化。

因此，对于几乎所有类型，从 {} 进行的初始化将给出与值初始化相同的结果。你不能有引用数组，所以这些不能是例外。您可能能够在没有默认构造函数的情况下构造聚合类类型的数组，但编译器在确切规则上并不一致。但回到您的问题，所有这些极端情况对您来说并不重要：对于您的特定数组元素类型，它们具有完全相同的效果。

Answer 2

初始化的类型可能有点乏味，但在这种情况下它是微不足道的。对于：

public:
    X()
    : m_array()
    {}

由于括号之间的表达式列表为空，因此发生值初始化。类似的：

public:
    X()
    : m_array{}
    {}

list-initialization 发生，随后 value-initialization 因为 brace-init-list 为空。

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为了给出更全面的答案，让我们看一下 N4140 的 §8.5。

12. 如果没有为对象指定初始化器，则该对象为 默认初始化。当使用自动或 动态存储时长，对象有一个indeterminate 值，如果没有对对象进行初始化，那 对象保留一个不确定的值，直到该值被替换 (5.17)。

这个不确定的值就是你所说的垃圾值。

6. 零初始化T 类型的对象或引用意味着：

   ——如果 T 是一个数组类型，每个元素都是零初始化的

7. 值初始化T 类型的对象意味着：

   ——如果 T 是一个（可能是 cv 限定的）类类型……那么对象是默认初始化的； ...

   ——如果T是一个数组类型，那么每个元素都是值初始化的；

   ——否则，对象被零初始化。

8. 初始化器的语义如下。 ... — 如果初始化器是（非括号）braced-init-list，则对象或引用是列表初始化的（8.5.4）。

   ——如果初始化器是()，则对象是值初始化的。

到目前为止，很明显值初始化将使数组的每个元素都为零，因为int 不是类类型。但是我们还没有讨论列表初始化和聚合初始化，因为数组是一个聚合。

§8.5.4：

1. T 类型的对象或引用的列表初始化定义如下：

   ——如果 T 是一个聚合，则执行聚合初始化 (8.5.1)。

回到第 8.5.1 节：

1. 如果列表中的 initializer-clauses 比列表中的少 是聚合中的成员，那么每个成员都不是明确的 initialized 应该从它的 brace-or-equal-initializer 初始化 或者，如果没有 brace-or-equal-initializer，则从一个空的 初始化列表 (8.5.4)。

我们再次以 §8.5.4 结束：

1. T 类型的对象或引用的列表初始化定义如下：

   ——否则，如果初始化列表没有元素，则对象被值初始化。

由于遍历（草案）标准会让你喘不过气来，我推荐cppreference，因为它很好地分解了它。

相关链接：

cppreference：

• aggregate initialization

• value initialization

标准草案：

• N4140

Answer 3

括号在 C++98 中工作，并要求零初始化，这正是您想要的。我在 gcc 4.3 上进行了验证。编辑：删除了关于 C++11 的错误陈述。我还确认空括号使用带有 -std=c++11 的 clang 3.4 执行空列表初始化。