聊聊 C++ 大一统的初始化运算符 {}

一：背景

最近发现 C++ 中的类型初始化操作，没有 ​​{}​​​ 运算符搞不定的，蛮有意思，今天我们就来逐一列一下各自的用法以及汇编展现，本来想分为 ​​值类型​​​ 和 ​​引用类型​​​ 两大块，但发现在 C++ 中没这种说法，默认都是 ​​值类型​​ 😂😂😂

二：各种玩法一览

1. int 上的初始化

首先看一下代码：

int main()
{
  int i = { 10 };
  int j{ 10 };

  printf("i=%d, j=%d", i, j);
}

相比C#来说，不带 ​​=​​ 的写法感觉还是怪怪的。。。 接下来看下对应的汇编代码。

int i = { 10 };
00021825  mov         dword ptr [ebp-8],0Ah  
  int j{ 10 };
0002182C  mov         dword ptr [ebp-14h],0Ah

从汇编代码看，就是一个简单的 ​​栈赋值​​​ ，所以在 int 上用 ​​{}​​ 完全没必要，太伤键盘了。

2. 数组的初始化

继续看例子。

int main()
{
  int num[] = { 10,11,12 };
}

这种写法中规中矩，基本上 C 系列的语言都这样，对于玩 C# 的我来说，不陌生。。。 不过人家默认是值类型，C# 是引用类型，从汇编代码中也能看的出来。

int num[] = { 10,11,12 };
009C1E95  mov         dword ptr [ebp-10h],0Ah  
009C1E9C  mov         dword ptr [ebp-0Ch],0Bh  
009C1EA3  mov         dword ptr [ebp-8],0Ch

3. 结构体的初始化

结构体大家都很熟悉，直接上代码了。

typedef struct _Point
{
  int x;
  int y;
} Point;

int main()
{
  Point point = { 10,20 };
}

接下来看一下汇编代码。

Point point = { 10,20 };
00481825  mov         dword ptr [ebp-0Ch],0Ah  
0048182C  mov         dword ptr [ebp-8],14h

可以看到，其实也是一组简单的赋值操作，很方便。

4. 类的初始化

方便讲述，先上代码：

class Location {
private:
  int x;
  int y;
  int z;
public:
  Location(int x, int y, int z) :x(x), y(y), z(z) {
  }
};

int main()
{
  Location location = { 10,11,12 };
}

接下来看下汇编代码，是不是调用了 Location 的构造函数。

Location location = { 10,11,12 };
008D183F  push        0Ch  
008D1841  push        0Bh  
008D1843  push        0Ah  
008D1845  lea         ecx,[ebp-14h]  
008D1848  call        Location::Location (08D13A7h)

可以看到确实调用了 构造函数，那个 ecx 就是 location 的 this 指针。

5. initializer_list 模板类

C++ 中的 initializer_list 类可以接收 ​​{}​​​ 初始化语法作为初始化操作，这个有一点像 C# 的 ​​param​​​ 可选参数，接下来把上例的中构造函数改成 ​​initializer_list​​ 来接收，代码如下：

class Location {
public:
  int x;
  int y;
  int z;
public:
  Location(initializer_list<int> list) {

    x = *(const_cast<int*>(list.begin()));
    y = *(const_cast<int*>(list.begin() + 1));
    z = *(const_cast<int*>(list.begin() + 2));
  }
};

int main()
{
  Location loc = { 10,11,12 };
  printf("loc.x=%d,loc.y=%d,loc.z=%d", loc.x, loc.y, loc.z);
}

接下来看下汇编代码。

Location loc = { 10,11,12 };
00B9518F  mov         dword ptr [ebp-0F8h],0Ah  
00B95199  mov         dword ptr [ebp-0F4h],0Bh  
00B951A3  mov         dword ptr [ebp-0F0h],0Ch  
00B951AD  lea         eax,[ebp-0ECh]  
00B951B3  push        eax  
00B951B4  lea         ecx,[ebp-0F8h]  
00B951BA  push        ecx  
00B951BB  lea         ecx,[ebp-0E4h]  
00B951C1  call        std::initializer_list<int>::initializer_list<int> (0B913C5h)  
00B951C6  mov         edx,dword ptr [eax+4]  
00B951C9  push        edx  
00B951CA  mov         eax,dword ptr [eax]  
00B951CC  push        eax  
00B951CD  lea         ecx,[loc]  
00B951D0  call        Location::Location (0B913ACh)

从汇编代码看，它首先做了 ​​initializer_list​​​ 的初始化操作，然后将弄好的集合丢到 ​​Location​​ 构造函数中，反转过来大概就是这样。

int main()
{
  initializer_list<int> list = { 10,11,12 };

  Location loc = { list };

  printf("output: loc.x=%d,loc.y=%d,loc.z=%d", loc.x, loc.y, loc.z);
}

哈哈，是不是感觉 ​​{}​​ 在初始化方面无所不能，好了，本篇就聊到这里了。