std::array 初始化，对于没有默认 ctor 的对象？

Question

我在一个内存受限的系统上工作，其中 new/malloc 调用在构建时被包装以失败。因此，很遗憾，std::vector 不是一个可接受的解决方案。

我有一个类的 std::array 成员，其大小在编译时已知，但在特定目标之间可能会有所不同（例如，来自配置文件），因此我可以访问类似 constexpr size_t len = Config::ArrSize 的内容。我希望我的班级拥有std::array 的对象，但这些对象没有默认构造函数。我更愿意避免两步初始化（例如，实现一个毫无意义的默认 ctor，然后稍后传递它们的实际值）。我也知道编译时的所有构造函数值！我只是找不到一种干净的方式来传达这一点，因为 length 可能在特定目标之间有所不同，但对于任何 given garget 都是已知的。

有没有办法清晰地传达这一点？例如我想要类似的东西

#include Config.h

constexpr size_t arr_size = Config::ArrSize;
constexpr size_t ctor_arg = Config::Arg;

class Foo {
  public:
  // line which doesn't work but demonstrates what I'd like
  Foo() : fooArr {Bar(ctor_arg)} {}
  private:
  std::array<Bar, arr_size> fooArr;

};

它们都将以相同的方式初始化，并且在编译时具有已知的大小。由于缺少默认的ctors，它们必须在初始化时构建。类似于std::fill 但在初始化时可用。是的，我可以用指针将它推迟一段时间，直到 ctor 主体，但恕我直言。我该怎么做？

Bar 没有 constexper ctor，但也许这可能会有所帮助？

Answer 1

选项 1：使用命名构造函数

我们将编写一个named constructor idiom、array_repeat()，它采用单个值并在编译时生成一个包含所有值的数组。然后你可以写：

class Foo {
public:
  Foo() : fooArr {array_repeat<arr_size>(Bar(ctor_arg))} {}
private:
  std::array<Bar, arr_size> fooArr;
};

我已将实现拆分为一个单独的问题和答案，here on SO。

选项 2：使用带有自定义分配器的向量

std::vector has 一个额外的模板参数 - 分配器类。默认值为使用new[] 和delete[] 的分配器。但是 - 你可以有一个分配器，它在堆栈（或任何地方）上占用一个固定的缓冲区，并且仍然使用一个可调整大小的std::vector。这样您就无需预先构建虚拟值。

Answer 2

您可以使用大括号初始化std::array<int,4> a = {1,2,3,4};...也许您可以编写一个模板函数来初始化它而无需直接编写初始化列表，但我不确定如何。

一般来说，当类型不可默认构造时，我不建议使用std::array。您可以使用 boost::small_vector 之类的类型来代替具有静态容量和动态大小的类型。

Answer 3

你可以这样做：

class Bar
{
public:
    Bar(someClass obj) { /*...*/ }
};

class Foo
{
public:
    template<class... T>
    Foo(T... obj) : fooArr {Bar(obj)...} {}
private:
    std::array<Bar, arr_size> fooArr;
}

虽然我不知道这是否是最好的方法。