c++ - 为什么 make_tuple 的实现不通过大括号初始化返回？

Question

要理解问题，请阅读 this answer首先。

我检查了不同的历史 make_tuple 实现(包括 2012 年的 clang 版本)。在 C++17 之前，我希望它们返回 {list of values ... } 但它们都在返回元组之前构造它。它们都遵循非常简化的当前 cppreference 示例的思路:

template <class... Types>
auto make_tuple(Types&&... args)
{
    return std::tuple<special_decay_t<Types>...>(std::forward<Types>(args)...);
}

没有错，但是返回大括号初始化的意义在于直接构造返回的对象。在 C++17 之前，没有有保证的复制省略，它甚至在概念上也没有。但即使使用 C++17，我也不一定希望花括号在此示例中消失。

为什么在任何 C++11/14 实现中都没有花括号？换句话说，为什么不

 template <class... Types>
    std::tuple<special_decay_t<Types>...> make_tuple(Types&&... args)
    {
        return {std::forward<Types>(args)...};
    }

Answer 1

您所说的优势在这种情况下根本不适用。是的，您可以这样构造一个不可移动的类型:

struct Nonmovable {
    Nonmovable(int );
    Nonmovable(Nonmovable&& ) = delete;
};

Nonmovable foo() { return {42}; } // ok

但在 make_tuple 的上下文中，所有元素必须无论如何都是可移动或可复制的，因为您要将它们移动或复制到实际的 tuple 中。你正在 build 的:

std::tuple<Nonmovable> make_tuple(Nonmovable&& m) {
    return {std::move(m)}; // still an error
}

所以没有真正的优势:

template <class... Types>
std::tuple<special_decay_t<Types>...> make_tuple(Types&&... args)
{
    return {std::forward<Types>(args)...};
}

结束

template <class... Types>
auto make_tuple(Types&&... args)
{
    return std::tuple<special_decay_t<Types>...>(std::forward<Types>(args)...);
}

从这个意义上说。

是的，按照标准的语言，其中一个意味着直接构建到返回对象中，另一个涉及临时对象。但实际上，每个编译器都会优化它。一个我们已经知道的情况不适用 - 我们的 tuple必须是可移动的。

使用 {...} 至少有一个奇怪的缺点在这里，这是偶然的一个类型有一个 explicit移动或复制构造函数，返回 braced-init-list 不起作用。

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更重要的是，作为 T.C.指出，直到Improving pair and tuple 被采用， std::tuple 的构造函数是总是 explicit .

// in C++11
explicit tuple( const Types&... args );

// in C++14
explicit constexpr tuple( const Types&... args );

// in C++17, onwards
/*EXPLICIT*/ constexpr tuple( const Types&... args );

这使得返回 braced-init-list 的实现变得不可能。所以每个图书馆都会有一个 make_tuple() C++17 之前的实现，它不能使用braced-init-list，更改它也没有任何好处 - 所以我们就是今天的样子。