包含 glm::vec2 的联合问题（非平凡的默认构造函数）

Question

我有以下结构：

struct Foo
{
    union
    {
        glm::vec2 size;
        struct { float width, height; };
    };

    Foo() = default;
};

如果我用new 创建Foo 的实例，我会收到以下错误：

call to implicitly-deleted default constructor of 'Foo'

请注意，我已经阅读了一些关于 SO 的答案，都在谈论使用placement-new，但我并不完全了解如何将其应用于我的简单测试用例。

Answer 1

联合的最多一个非静态数据成员可以有一个大括号或等号初始化器。 [注意：如果联合的任何非静态数据成员具有非平凡的默认构造函数 (12.1)、复制构造函数 (12.8)、移动构造函数 (12.8)、复制赋值运算符 (12.8)、移动赋值运算符 (12.8)，或析构函数（12.4），联合的相应成员函数必须是用户提供的，否则它将为联合隐式删除（8.4.3）。 ——尾注]

相关部分是

如果联合的any非静态数据成员具有非平凡的[成员函数] [...]，则[则]联合的相应成员函数必须是用户提供，否则将被隐式删除。

因此您将不得不手动实现构造函数和析构函数（如果您还需要它们，还需要复制构造函数、移动构造函数、复制赋值运算符和移动赋值运算符）。

编译器无法提供默认构造函数，因为它无法知道默认构造函数应该初始化哪个联合成员，或者析构函数需要销毁哪个联合成员。

因此使用默认构造函数或尝试=default; 将不起作用，您必须提供用户指定的实现。

---

基本实现可能如下所示：

struct Foo
{
    bool isVector;
    union
    {
        std::vector<float> vec;
        struct { float width, height; };
    };

    // by default we construct a vector in the union
    Foo() : vec(), isVector(true) {

    }

    void setStruct(float width, float height) {
        if(isVector) {
            vec.~vector();
            isVector = false;
        }
        this->width = width;
        this->height = height;        
    }

    void setVector(std::vector<float> vec) {
        if(!isVector) {
            new (&this->vec) std::vector<float>();
            isVector = true;
        }

        this->vec = vec;
    }

    ~Foo() {
        if(isVector) vec.~vector();
    }
};

godbolt example

请注意，您需要手动管理联合成员的生命周期，因为编译器不会为您执行此操作。

如果活动的联合成员是struct，但你想激活vector成员，你需要使用placement new在联合中构造一个新的向量。

反之亦然：如果要将活动联合成员从vector切换到struct，则需要先调用vector析构函数。

我们不需要清理struct，因为它很简单，所以不需要调用它的构造函数/析构函数。

---

如果可能，我建议使用std::variant 或boost::variant，因为它们正是这样做的：它们跟踪活动的联合成员并根据需要调用所需的构造函数/析构函数。