Warum ist std :: initializer_list keine integrierte Sprache?

Warum ist keine std::initializer_listKernsprache eingebaut?

Es scheint mir, dass es ein ziemlich wichtiges Feature von C ++ 11 ist und dennoch kein eigenes reserviertes Schlüsselwort (oder ähnliches) hat.

Stattdessen handelt initializer_listes sich nur um eine Vorlagenklasse aus der Standardbibliothek, die über eine spezielle implizite Zuordnung aus der neuen Syntax der Klammer-Init-Liste verfügt {...} , die vom Compiler verarbeitet wird.

Auf den ersten Blick ist diese Lösung ziemlich hackig .

Werden auf diese Weise neue Ergänzungen zur C ++ - Sprache implementiert: durch implizite Rollen einiger Vorlagenklassen und nicht durch die Kernsprache ?

Bitte beachten Sie diese Beispiele:

   widget<int> w = {1,2,3}; //this is how we want to use a class

Warum wurde eine neue Klasse gewählt:

   widget( std::initializer_list<T> init )

anstatt etwas Ähnliches wie eine dieser Ideen zu verwenden:

   widget( T[] init, int length )  // (1)
   widget( T... init )             // (2)
   widget( std::vector<T> init )   // (3)

1. Ein klassisches Array, das Sie wahrscheinlich consthier und da hinzufügen könnten
2. drei Punkte sind bereits in der Sprache (var-args, jetzt variadische Vorlagen), warum nicht wieder verwendet die Syntax (und macht sie fühlen Built-in )
3. nur ein vorhandener Container, könnte hinzufügen constund&

Alle von ihnen sind bereits ein Teil der Sprache. Ich habe nur meine 3 ersten Ideen geschrieben, ich bin mir sicher, dass es viele andere Ansätze gibt.

Es gab bereits Beispiele für "Kern" -Sprachenfunktionen, die im stdNamespace definierte Typen zurückgaben . typeidkehrt zurück std::type_infound (vielleicht einen Punkt strecken) sizeofkehrt zurück std::size_t.

Im ersteren Fall müssen Sie bereits einen Standardheader einfügen, um diese sogenannte "Kernsprache" -Funktion nutzen zu können.

Bei Initialisierungslisten wird zum Generieren des Objekts kein Schlüsselwort benötigt. Die Syntax besteht aus kontextsensitiven geschweiften Klammern. Abgesehen davon ist es das gleiche wie type_info. Persönlich glaube ich nicht, dass das Fehlen eines Schlüsselworts es "hackiger" macht. Vielleicht etwas überraschender, aber denken Sie daran, dass das Ziel darin bestand, die gleiche Syntax für Klammerinitialisierer zuzulassen, die bereits für Aggregate zulässig war.

Ja, Sie können wahrscheinlich in Zukunft mehr von diesem Designprinzip erwarten:

• Wenn mehr Gelegenheiten auftreten, in denen es möglich ist, neue Funktionen ohne neue Schlüsselwörter einzuführen, wird das Komitee diese übernehmen.
• Wenn für neue Funktionen komplexe Typen erforderlich sind, werden diese Typen stdnicht als integrierte Typen, sondern als solche eingefügt.

Daher:

• Wenn eine neue Funktion einen komplexen Typ erfordert und ohne neue Schlüsselwörter eingeführt werden kann, erhalten Sie hier das, was Sie hier haben. Dies ist die "Kernsprache" -Syntax ohne neue Schlüsselwörter, die Bibliothekstypen von verwendet std.

Ich denke, es kommt darauf an, dass es in C ++ keine absolute Trennung zwischen der "Kernsprache" und den Standardbibliotheken gibt. Es sind verschiedene Kapitel im Standard, aber jedes verweist auf das andere, und das war schon immer so.

In C ++ 11 gibt es einen anderen Ansatz: Lambdas führen Objekte ein, deren anonyme Typen vom Compiler generiert wurden. Da sie keine Namen haben, befinden sie sich überhaupt nicht in einem Namespace, schon gar nicht in std. Dies ist jedoch kein geeigneter Ansatz für Initialisierungslisten, da Sie den Typnamen verwenden, wenn Sie den Konstruktor schreiben, der einen akzeptiert.

Das C ++ Standard Committee scheint es vorzuziehen, keine neuen Schlüsselwörter hinzuzufügen, wahrscheinlich weil dies das Risiko erhöht, vorhandenen Code zu beschädigen (Legacy-Code könnte dieses Schlüsselwort als Namen einer Variablen, einer Klasse oder was auch immer verwenden).

Darüber hinaus scheint mir die Definition std::initializer_listals Vorlagencontainer eine recht elegante Wahl zu sein: Wenn es sich um ein Schlüsselwort handeln würde, wie würden Sie auf den zugrunde liegenden Typ zugreifen? Wie würden Sie es durchlaufen? Sie würden auch eine Reihe neuer Operatoren benötigen, und das würde Sie nur dazu zwingen, sich mehr Namen und mehr Schlüsselwörter zu merken, um die gleichen Dinge zu tun, die Sie mit Standardcontainern tun können.

Wenn Sie einen std::initializer_listwie jeden anderen Container behandeln, haben Sie die Möglichkeit, generischen Code zu schreiben, der mit all diesen Dingen funktioniert.

AKTUALISIEREN:

Warum dann einen neuen Typ einführen, anstatt eine Kombination aus vorhandenen zu verwenden? (aus den Kommentaren)

Zunächst verfügen alle anderen Container über Methoden zum Hinzufügen, Entfernen und Einfügen von Elementen, die für eine vom Compiler generierte Sammlung nicht wünschenswert sind. Die einzige Ausnahme ist std::array<>, dass ein Array im C-Stil mit fester Größe eingeschlossen wird und daher der einzig vernünftige Kandidat bleibt.

Wie Nicol Bolas in den Kommentaren zutreffend hervorhebt , besteht ein weiterer grundlegender Unterschied zwischen std::initializer_listund allen anderen Standardcontainern (einschließlich std::array<>) darin, dass letztere eine Wertesemantik und std::initializer_listeine Referenzsemantik aufweisen . Das Kopieren std::initializer_listvon beispielsweise führt nicht zu einer Kopie der darin enthaltenen Elemente.

Darüber hinaus (erneut mit freundlicher Genehmigung von Nicol Bolas) ermöglicht ein spezieller Container für Listen zur Klammerinitialisierung eine Überlastung der Art und Weise, wie der Benutzer die Initialisierung durchführt.

Das ist nichts Neues. Beruht sich beispielsweise for (i : some_container)auf das Vorhandensein bestimmter Methoden oder eigenständiger Funktionen in der some_containerKlasse. C # verlässt sich noch mehr auf seine .NET-Bibliotheken. Eigentlich denke ich, dass dies eine ziemlich elegante Lösung ist, da Sie Ihre Klassen mit einigen Sprachstrukturen kompatibel machen können, ohne die Sprachspezifikation zu komplizieren.

Dies ist in der Tat nichts Neues und wie viele darauf hingewiesen haben, war diese Praxis in C ++ vorhanden und beispielsweise in C #.

Andrei Alexandrescu hat jedoch einen guten Punkt erwähnt: Sie können sich das als Teil des imaginären "Kern" -Namensraums vorstellen, dann ist es sinnvoller.

Also, es ist tatsächlich so etwas wie: core::initializer_list, core::size_t, core::begin(), core::end()und so weiter. Dies ist nur ein unglücklicher Zufall, dass der stdNamespace einige Kernsprachenkonstrukte enthält.

Es kann nicht nur vollständig in der Standardbibliothek funktionieren. Die Aufnahme in die Standardbibliothek bedeutet nicht, dass der Compiler keine cleveren Streiche spielen kann.

Obwohl dies möglicherweise nicht in allen Fällen möglich ist, kann es durchaus heißen: Dieser Typ ist bekannt oder ein einfacher Typ. Lassen Sie initializer_listuns das ignorieren und haben Sie nur ein Speicherbild von dem, was der initialisierte Wert sein sollte.

Mit anderen Worten int i {5};kann äquivalent zu int i(5);oder int i=5;oder sogar intwrapper iw {5};Wo intwrapperist eine einfache Wrapper-Klasse über einem int, wobei ein trivialer Konstruktor ein nimmtinitializer_list

Es ist nicht Teil der Kernsprache, da es vollständig in der Bibliothek implementiert werden kann, nur Zeile operator newund operator delete. Welchen Vorteil hätte es, Compiler komplizierter zu machen?