c++ - 复制初始化和直接初始化之间有区别吗？

Question

假设我有这个功能：

void my_test()
{
    A a1 = A_factory_func();
    A a2(A_factory_func());

    double b1 = 0.5;
    double b2(0.5);

    A c1;
    A c2 = A();
    A c3(A());
}

在每个分组中，这些语句是否相同？还是在某些初始化中有额外的（可能是可优化的）副本？

我已经看到人们都说两件事。请引用文字作为证据。还请添加其他情况。

Answer 1

C ++ 17更新

在C ++ 17中，A_factory_func()的含义从创建一个临时对象（C ++ <= 14）更改为仅指定对该表达式在C ++ 17中初始化为（宽松地说）的任何对象的初始化。这些对象（称为“结果对象”）是由声明（如a1）创建的变量，是在初始化结束时被丢弃的人造对象，或者如果引用绑定需要对象（如在A_factory_func();中）在最后一种情况下，是人为创建的对象，称为“临时实现”，因为A_factory_func()没有变量或引用，否则该变量或引用将需要对象存在。

例如，在a1和a2的情况下，特殊规则说，在此类声明中，与a1相同类型的prvalue初始化程序的结果对象是变量a1，因此 直接初始化对象 A_factory_func()。任何中间函数式样式转换都不会产生任何效果，因为 a1只是“通过”外部prvalue的结果对象，同时也是内部prvalue的结果对象。

A a1 = A_factory_func();
A a2(A_factory_func());

取决于 A_factory_func(another-prvalue)返回的类型。我假设它返回一个 A_factory_func()-然后执行相同的操作-除了当复制构造函数是显式的时，第一个将失败。阅读 8.6/14

double b1 = 0.5;
double b2(0.5);

这样做是因为它是内置类型（在这里这不是类类型）。阅读 8.6/14。

A c1;
A c2 = A();
A c3(A());

这是不一样的。第一个默认值初始化是否 A是非POD，并且不对POD进行任何初始化（读取 8.6/9）。第二个副本初始化：值-初始化一个临时值，然后将该值复制到 A（读取 5.2.3/2和 8.6/14）。当然，这将需要非显式的复制构造函数（读取 8.6/14， 12.3.1/3和 13.3.1.3/1）。第三个为函数 c2创建一个函数声明，该函数声明返回 c3，并使用指向返回 A的函数的函数指针（读取 8.2）。



深入研究直接初始化和复制初始化

尽管它们看起来相同并且应该做相同的事情，但在某些情况下，这两种形式却有明显不同。初始化的两种形式是直接初始化和复制初始化：

T t(x);
T t = x;

我们可以将行为归因于每个行为：


直接初始化的行为类似于对重载函数的函数调用：在这种情况下，这些函数是 A的构造函数（包括 T的构造函数），参数为 explicit。重载解析将找到最匹配的构造函数，并在需要时进行所需的任何隐式转换。
复制初始化构造了一个隐式转换序列：它尝试将 x转换为类型为 x的对象。 （然后，它可以将该对象复制到要初始化的对象中，因此也需要复制构造函数-但这在下面并不重要）


如您所见，就可能的隐式转换而言，复制初始化在某种程度上是直接初始化的一部分：虽然直接初始化具有所有可调用的构造函数，并且可以执行任何隐式转换，但它需要与参数类型匹配，复制初始化可以只设置一个隐式转换序列。

我努力尝试了 got the following code to output different text for each of those forms，没有通过 T构造函数使用“显而易见的”。

#include <iostream>
struct B;
struct A { 
  operator B();
};

struct B { 
  B() { }
  B(A const&) { std::cout << "<direct> "; }
};

A::operator B() { std::cout << "<copy> "; return B(); }

int main() { 
  A a;
  B b1(a);  // 1)
  B b2 = a; // 2)
}
// output: <direct> <copy>

它是如何工作的，为什么会输出结果呢？


直接初始化

首先，它对转换一无所知。它将仅尝试调用构造函数。在这种情况下，以下构造函数可用并且完全匹配：

B(A const&)

调用该构造函数不需要任何转换，更不用说用户定义的转换了（请注意，这里也没有进行const资格转换）。因此，直接初始化将调用它。
复制初始化

如上所述，当 explicit的类型不是 a或不是从其派生时，复制初始化将构造一个转换序列（这显然是这种情况）。因此它将寻找进行转换的方法，并找到以下候选者

B(A const&)
operator B(A&);

注意我如何重写转换函数：参数类型反映 B指针的类型，在非const成员函数中，该指针指向非const。现在，我们以 this作为参数调用这些候选对象。赢家是转换函数：因为如果我们有两个候选函数都接受对相同类型的引用，则较少const版本会获胜（顺便说一句，这也是偏爱非const成员函数的机制要求non -const对象）。

请注意，如果我们将转换函数更改为const成员函数，则转换将是模棱两可的（因为这两个参数的类型均为 x）：Comeau编译器会正确拒绝它，但GCC在非pedantic模式下接受它。切换到 A const&也会使其输出正确的歧义警告。


我希望这有助于使这两种形式之间的区别更加清楚！