C++显式构造函数和迭代器

Question

考虑以下代码：

#include <vector>

struct A
{
    explicit A(int i_) : i(i_) {}
    int i;
};

int main()
{
    std::vector<int> ints;
    std::vector<A> As(ints.begin(), ints.end());
}

上面的代码应该编译吗？我的感觉是不应该，因为构造函数被标记为“显式”。

Microsoft Visual C++ 同意这一点，并给出了明确的错误消息：无法从 'int' 转换为 'const A'；结构“A”的构造函数被声明为“显式”

但是，使用 Comeau 的在线编译器，代码编译成功。

哪个是正确的？

编辑：

有趣的是，将vector更改为set（在将运算符<添加到A之后）会导致两个编译器给出一个错误。

但是，将 vector 更改为 map 并将 vector 更改为 map 导致两个编译器都接受代码！

Answer 1

我查看了 GCC 的 STL 实现，它应该有类似的行为。原因如下。

• vector 的元素由通用函数模板初始化，该模板接受任意两种类型 X 和 V 并调用 new( p ) X ( v ) 其中 v 是一个 V （我解释了一下）。这允许显式转换。
• set 或 map 的元素由 _tree 的私有成员函数初始化，该函数特别期望 T const & 传入。此成员函数不是模板（超出了模板的成员范围），因此如果初始值无法隐式转换为 T ，调用失败。 （我再次简化了代码。）

该标准不要求在初始化具有范围的容器时进行显式转换工作或隐式转换不起作用。它只是说范围被复制到容器中。对于您的目的来说绝对不明确。

令人惊讶的是，存在这样的歧义，考虑到他们已经如何考虑到诸如 几周前我拥有的那个。

Answer 2

我认为这取决于 std::vector 的方式。 As(Iterator,Iterator) 是在 STL 的特定实现中实现的。

Answer 3

这是一个相当棘手的问题，可能 VisualStudio 是对的，而 Comeau 是错的（这看起来真的很难相信）。

标准如果逐字阅读，则根据复制构造函数定义向量构造函数（请参阅引用），这字面意思是通过取消引用迭代器获得的对象必须首先转换为类型 T然后应该调用复制构造函数。此时，使用显式构造函数，代码不应编译。

另一方面，期望实现直接调用以解引用迭代器作为参数的构造函数似乎是合理的，在这种情况下，构造函数调用将是显式的，因此代码应该编译。这将违背下面引用中的确切措辞，因为复制构造函数是为给定类型 T 定义的，作为构造函数，该构造函数采用对类型 T 的对象的单个可能的常量引用。

我不认为任何不使用 Comeau 方法的合理论点，我相信（这只是个人意见）标准中关于向量构造函数复杂性的措辞可能应该重述为只需要 N 次调用适当的 T 构造函数，在适当的情况下，必须将其定义为与调用 T( *first ) 匹配的构造函数（即，采用 InputIterator:: 的构造函数： value_type（通过值或可能的常量引用），或从 InputIterator::value_type 到 T 隐式转换后的 T 复制构造函数

。23.2.4.1 [lib.vector.cons]/1

复杂性：构造函数模板向量(InputIterator
首先，InputIterator 最后）仅使
N 次调用 T 的复制构造函数
（其中 N 是之间的距离
第一个和最后一个）并且没有重新分配
如果迭代器的第一个和最后一个是
正向、双向或随机
访问类别。它使订单N
调用 T 的复制构造函数和
排序日志 N 重新分配，如果它们是
只需输入迭代器。

我想知道 VS 编译器在给出时的行为：

struct T1;
struct T2 {
   operator T1 ();
};
struct T1 {
   T1( T2 const & ) { std::cout << "T1(T2)" << std::endl; }
};
T2::operator T1() {
   std::cout << "T2::operator T1" << std::endl;
   return T1(*this);
}
int main() {
   std::vector<T2> v2;
   v2.push_back( T2() );
   std::vector<T1> v1( v2.begin(), v2.end() );
}

使用 g++ 时，结果是不调用 T2::operator T1 ，而是构造 v1 中的元素直接来自 v2 中的元素。我假设使用 VS，编译器将使用 T2::operator T1 将 v2 中的每个元素转换为 T1 元素，然后调用复制构造函数。是这样吗？

Answer 4

这实际上归结为STL库如何实现的问题，而不是语言规范的问题。语言规范中没有任何内容会阻止它工作，也没有任何内容要求它工作。

如果编写 stl::vector 构造函数来尝试使用赋值运算符进行隐式转换，那么它将失败。 Microsoft STL 实现更有可能在初始化期间通过构造函数调用使用返回值优化，在这种情况下，此代码可以正常工作。

值得注意的是，它起作用的唯一原因是因为 stl::vector 构造函数是模板化的，唯一的要求是它是一个 input_iterator，或者更准确地说，它支持输入迭代器的所有必需功能。

我还想指出，这是一个很好的例子，说明了为什么编写跨平台代码通常很困难。有时，您最终会遇到这样的问题：两个编译器都不一定偏离语言标准，但代码仍然不可移植。

Answer 5

此代码无法在 Comeau 中编译：

class Foo
{
public:
 explicit Foo(int bar)
 {
 }
};

class Bar
{
 void DoStuff(Foo foo){

 }
 void DoStuff2()
 {
  DoStuff(4);
 }
};

错误消息：

"ComeauTest.c", line 16: error: no suitable constructor exists to convert from "int"
          to "Foo"
    DoStuff(4);
            ^

1 error detected in the compilation of "ComeauTest.c".

因此，在线编译器在基本级别上支持显式构造函数。一定与向量/迭代器有关。

编辑 然而，这会编译：

Foo foo = (Foo)5;

这是一个显式转换，所以没关系。我猜测 Comeau 向量类在构造函数中的某个地方进行了显式转换，而 Microsoft 的库则没有。

有关显式构造函数的更多信息 - http://www.glenmccl.com/tip_023.htm

Answer 6

是的，它应该编译。如果不使用构造函数，那么它的显式性就不是问题。