Скотт Мейерс - Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14

double calcEpsilon(); // Возвращает значение отклонения

Очевидно, что calcEpsilonвозвращает значение double, но предположим, что вы знаете, что для вашего приложения точности floatвполне достаточно и для вас существенна разница в размерах между floatи double.Вы можете объявить переменную типа floatдля хранения результата функции calcEpsilon

floatер = calcEpsilon(); // Неявное преобразование

// double -> float

но это вряд ли выражает мысль “я намеренно уменьшаю точность значения, возвращенного функцией”. Зато это делает идиома явной типизации инициализатора:

auto ер = static_cast(calcEpsilon() );

Аналогичные рассуждения применяются, если у вас есть выражение с плавающей точкой, которое вы преднамеренно сохраняете как целочисленное значение. Предположим, что вам надо вычислить индекс элемента в контейнере с итераторами произвольного доступа (например, std::vector, std::dequeили std::array) и вы получаете значение типа doubleмежду 0.0и 1.0, указывающее, насколько далеко от начала контейнера расположен этот элемент ( 0.5указывает на середину контейнера). Далее, предположим, что вы уверены в том, что полученный индекс можно разместить в int. Если ваш контейнер — с, а значение с плавающей точкой — d, индекс можно вычислить следующим образом:

intindex = d * (c.size() - 1);

Но здесь скрыт тот факт, что вы преднамеренно преобразуете doubleсправа от знака “ =” в int. Идиома явно типизированного инициализатора делает этот факт очевидным:

autoindex = static cast(d * (c.size() - 1) );

• “Невидимые” прокси-типы могут привести autoк выводу неверного типа инициализирующего выражения.

• Идиома явно типизированного инициализатора заставляет autoвыводить тот тип, который нужен вам.

Когда дело доходит до умных терминов, С++ 11 и С++14 есть чем похвастаться. auto, интеллектуальные указатели, семантика перемещения, лямбда-выражения, параллелизм — каждая возможность настолько важна, что я посвящаю ей отдельную главу. Очень важно освоить все эти возможности, но большой путь к эффективному программированию на современном С++ требует множества маленьких шажков. Каждый шаг отвечает на конкретные вопросы, возникающие во время путешествия от С++98 к современному С++. Когда следует использовать фигурные скобки вместо круглых для создания объектов? Почему объявление псевдонимов лучше, чем применение typedef? Чем constexprотличается от const? Как связаны константные функции-члены и безопасность с точки зрения потоков? Этот список можно продолжать и продолжать. В этой главе постепенно, один за другим, даются ответы на эти вопросы.

В зависимости от вашей точки зрения выбор синтаксиса для инициализации объектов в С++11 либо очень богатый, либо запутанный и беспорядочный. Как правило, инициализирующие значения указываются с помощью круглых скобок, знака равенства или фигурных скобок:

int x (0 ); // Инициализатор в круглых скобках

int y =0; // Инициализатор после "="

int z {0 }; // Инициализатор в фигурных скобках

Во многих случаях можно использовать знак равенства и фигурные скобки одновременно:

int z = { 0 }; // Инициализатор использует "=" и фигурные скобки

В оставшейся части данного раздела я в основном буду игнорировать синтаксис, в котором одновременно используются знак равенства и фигурные скобки, поскольку С++ обычно трактует его так же, как и версию только с фигурными скобками.

Сторонники “полного беспорядка” указывают на то, что применение знака равенства для инициализации часто сбивает с толку новичков в С++, которые считают, что имеют дело с присваиванием, хотя на самом деле это не так. Для встроенных типов наподобие intэта разница носит чисто академический характер, но в случае пользовательских типов очень важно отличать инициализацию от присваивания, поскольку при этом вызываются различные функции:

Widget w1; // Вызов конструктора по умолчанию

Widget w2 = w1; // Не присваивание, а копирующий конструктор

w1 = w2; // Присваивание; вызов оператора operator=()

Даже при наличии нескольких синтаксисов инициализации существовали определенные ситуации, когда в С++98 не было возможности выразить желаемую инициализацию. Например, было невозможно прямо указать, что контейнер STL должен быть создан содержащим определенный набор значений (например, 1, 3 и 5).

Для устранения путаницы из-за нескольких синтаксисов инициализации и решения проблемы охвата всех сценариев инициализации С++11 вводит унифицированную инициализацию (uniform initialization): единый синтаксис инициализации, который может, как минимум концептуально, использоваться везде и выражать все. Он основан на фигурных скобках, и по этой причине я лично предпочитаю термин “фигурная инициализация” (braced initialization). Унифицированная инициализация — это идея. Фигурная инициализация — это синтаксическая конструкция.

Фигурная инициализация позволяет выразить то, что было невозможно выразить ранее. С помощью фигурных скобок легко указать начальное содержимое контейнера:

std::vector v {1, 3, 5 }; // v изначально содержит 1, 3, 5

Фигурные скобки могут также использоваться для указания значений инициализации по умолчанию для нестатических членов-данных. Эта возможность — новая в С++11 — может использоваться с синтаксисом “ =” но не с круглыми скобками:

class Widget {

…

private:

int x{0 }; // OK, значение x по умолчанию равно 0

int y =0; // Тоже OK

int z (0 ); // Ошибка!

};

С другой стороны, некопируемые объекты (например, std::atomic— см. раздел 7.6) могут быть инициализированы с помощью фигурных или круглых скобок, но не с помощью знака равенства:

std::atomic ai1 {0 }; // OK

std::atomic ai2 (0 ); // OK

std::atomic ai3 =0; // Ошибка!

Легко понять, почему фигурная инициализация названа “унифицированной'”. Из трех способов обозначения выражений инициализации только фигурные скобки могут использоваться везде.

Новая возможность фигурной инициализации заключается в том, что она запрещает неявные сужающие преобразования среди встроенных типов. Если значение выражения в фигурном инициализаторе не может быть гарантированно выражено типом инициализируемого объекта, код не компилируется: