Warum fehlt std::array ein wertfüllender Konstruktor?

Mangel an wertfüllendem Konstruktor in std::array: Ein Versehen oder absichtliches Design?

Trotz der Existenz einer Füllmethode in std::array, das die Zuweisung eines einzelnen Werts an alle Elemente ermöglicht, hat das Fehlen eines Konstruktors, der einen Wert als Argument akzeptiert, bei Entwicklern Fragen aufgeworfen. Während dynamische Container wie std::vector einen solchen Konstruktor bieten, warum fehlt std::array diese Funktion?

Hinter der Designentscheidung

std::array steckt als Aggregat konzipiert, d. h. es verfügt über keine vom Benutzer deklarierten Konstruktoren. Aggregate sind Datenstrukturen, die ausschließlich aus Mitgliedern ohne benutzerdefinierte Konstruktoren und ohne Basisklassen bestehen. Ihre Konstruktion wird automatisch vom Compiler gehandhabt.

Standardkonstruktion und Aggregatinitialisierung

Die Standardkonstruktion eines Aggregattyps wie std::array führt zu nicht initialisiertem Speicher. Anders als bei Klassen ruft die Standardkonstruktion keine mitgliedweise Initialisierung auf. Wenn der Typ trivial initialisierbar ist, hat der Speicher unbestimmte Werte.

Alternative Ansätze

Um ein std::array mit einem bestimmten Wert zu füllen, kann die Fill-Methode dies tun verwendet werden, nachdem das Array standardmäßig erstellt wurde. Bei der Standardkonstruktion wird das Array mit nicht initialisierten Werten initialisiert, anstatt es wie bei der normalen Konstruktion auf Null zu setzen. Dies ermöglicht das Füllen mit Werten ungleich Null, wie im Beispiel der Initialisierung aller Elemente mit -1.

Schlussfolgerung

Das Fehlen eines wertfüllenden Konstruktors in std: :array ist kein Versehen, sondern eine bewusste Designentscheidung. Der Status von std::array als Aggregat verhindert vom Benutzer deklarierte Konstruktoren, aber die Standardkonstruktion und die anschließende Verwendung der Füllmethode bieten alternative Möglichkeiten, ein Array mit einem einzelnen Wert zu initialisieren.

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