返回默认构造值的模板函数

Question

我有一个返回模板类型的默认构造值的函数：

template<typename T>
T do_stuff()
{
    return T();
}

我是这样使用的：

int main(int argc, char** argv)
{
    std::string str("hello");
    int a = 10;
    int *p = &a;

    str = do_stuff<std::string>();
    a = do_stuff<int>();
    p = do_stuff<int*>();

    return 0;
}

使用后我有：str 是一个空字符串，a eqauls 0 和 p 是一个空指针。 我可以理解为什么std::string 变量会变成一个空字符串（它具有构造一个空字符串的默认构造函数）。 但是为什么 int 变量变成 0 而指针变成空指针。 它是默认模板行为吗？

我在 Linux Centos 下使用 gcc 4.6.6。

Answer 1

因为T() 是值初始化，对于int 和指针类型（以及其他基本类型）是零初始化。

就像初始化一个 int 你会做的那样：

int x{};
int x = int();

//not initialized:
int x;   //if not at namespace scope
int x(); //method declaration

Answer 2

钥匙在里面

//------vv
return T();

例如，你可以测试如下，这是等价的：

int x =  int();
std::cout << x;

x 在这种情况下将始终为 0。指针也是如此——它是零初始化的，“制造”它NULL。

这是值初始化，由括号“引起”。

Answer 3

来自this reference on value initialization：

• 如果 T 是具有至少一个用户提供的任何类型的构造函数的类类型，则调用默认构造函数。

• 如果 T 是没有任何用户提供的构造函数的非联合类类型，则对象被初始化为零，然后调用隐式声明的默认构造函数（除非它是微不足道的）

  李>

• 如果T是数组类型，则数组的每个元素都是值初始化的

• 否则，对象被零初始化。

发生的事情是上面列表中的最后一点。

Answer 4

对于各个类型，这是正确的行为，无处不在。

根据您是显式请求默认值（值初始化）还是不提及初始化（默认初始化），基元类型的初始化方式有所不同。

如果构造原始类型而不提及初始化（这称为默认初始化），则值是随机的：

int x;
struct Y {
    int x;
} x;
int *x = new int;

都是默认初始化，将包含随机值。

但是如果你提到初始化器，它就变成了值初始化，并且值被初始化为适当的“零”（0 用于数字，0/nullptr 用于指针）：

int x = 0;
int x = int();
struct Y {
    int x;
    Y() : x() {} // the x() is important
} y;
struct Z {
    int x;
} z = {};
int *x = new int();

都是值初始化，C++11增加了如下形式

int x{};
struct Y {
    int x;
    Y() : x{} {}
} y;
struct Z {
    int x;
} z{};
int *x = new int{};

小心

int x(); // function, NOT A VARIABLE

它声明了一个不带参数并返回int的函数。这被称为“最令人头疼的解析”。

Answer 5

这是在 c++ 11 标准第 8.5 节中定义的：

对 T 类型的对象进行值初始化意味着：

——如果 T 是具有用户声明的构造函数 (12.1) 的类类型（第 9 条），则调用 T 的默认构造函数（如果 T 没有可访问的默认构造函数，则初始化是非良构的）；

——如果 T 是没有用户声明的构造函数的非联合类类型，则 T 的每个非静态数据成员和基类组件都是值初始化的；

——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

还有：

默认初始化 T 类型的对象意味着：

——如果 T 是非 POD 类类型（第 9 条），则调用 T 的默认构造函数（初始化为 如果 T 没有可访问的默认构造函数，则格式错误）；

——如果 T 是一个数组类型，每个元素都是默认初始化的；

— 否则，对象被零初始化。

还有：

对 T 类型的对象进行零初始化意味着：

——如果T是标量类型（3.9），则将对象设置为0（零）转换为T的值；

——如果 T 是非联合类类型，则每个非静态数据成员和每个基类子对象都初始化为零；

——如果 T 是联合类型，则对象的第一个命名数据成员 89) 初始化为零；

——如果 T 是一个数组类型，每个元素都是零初始化的； — 如果 T 是引用类型，则不执行初始化。

Answer 6

T() 是值初始化。

用途：

int x{};
int x = int();