为什么我不能使用大括号括起初始化列表构建队列/堆栈？(C++ 11)

Question

计划1:

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <vector>

int main(){

    //compiles successfully 
    std::vector<int> vec{1,2,3,4,5};

    return EXIT_SUCCESS;
}

---

计划2:

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <queue>

int main(){

    //compiler error
    std::queue<int> que{1,2,3,4,5};

    return EXIT_SUCCESS;
}

错误信息:

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:7:31: error: no matching function for call to ‘std::queue<int>::queue(<brace-enclosed initializer list>)’
main.cpp:7:31: note: candidates are:
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:141:7: note: std::queue<_Tp, _Sequence>::queue(_Sequence&&) [with _Tp = int, _Sequence = std::deque<int, std::allocator<int> >]
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:141:7: note:   candidate expects 1 argument, 5 provided
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:137:7: note: std::queue<_Tp, _Sequence>::queue(const _Sequence&) [with _Tp = int, _Sequence = std::deque<int, std::allocator<int> >]
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:137:7: note:   candidate expects 1 argument, 5 provided
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:92:11: note: std::queue<int>::queue(const std::queue<int>&)
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:92:11: note:   candidate expects 1 argument, 5 provided
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:92:11: note: std::queue<int>::queue(std::queue<int>&&)
/usr/include/c++/4.6/bits/stl_queue.h:92:11: note:   candidate expects 1 argument, 5 provided

问题:
为什么不能像向量一样初始化队列？
我想它们不是序列容器,但为什么会这么重要？
我确信有充分的理由,但我找不到任何解释.

gcc(Ubuntu/Linaro 4.6.1-9ubuntu3)4.6.1

Answer 1

我不认为它与容器适配器而不是容器有任何关系(虽然我承认我不确定为什么省略了正确的构造函数).

当您使用支撑的初始化列表时 std::vector,您正在使用此(C++ 11中的新增功能)构造函数:

vector(initializer_list<T>, const Allocator& = Allocator());

查看定义std::queue,可用的构造函数是:

explicit queue(const Container&);
explicit queue(Container&& = Container());
template <class Alloc> explicit queue(const Alloc&);
template <class Alloc> queue(const Container&, const Alloc&);
template <class Alloc> queue(Container&&, const Alloc&);
template <class Alloc> queue(const queue&, const Alloc&);
template <class Alloc> queue(queue&&, const Alloc&);

采用initialization_list的构造函数显然不存在.

我很确定,尽管是一个容器适配器,如果需要,这样的构造函数将是微不足道的.仅举例如:

#include <deque>
#include <initializer_list>
#include <iostream>

template <class T, class container=std::deque<T> >
class myqueue {
    container data;
public:
    explicit myqueue(std::initializer_list<T> t) : data(t) {}
    void pop() { data.pop_front(); }
    T front() const { return data.front(); }
    bool empty() const { return data.empty(); }
};

int main(){
    myqueue<int> data {1, 2, 3, 4};
    while (!data.empty()) {
        std::cout << data.front() << "\n";
        data.pop();
    }
    return 0;
}

g ++ 4.7接受这个没有任何问题,并产生你期望的输出:

1
2
3
4

虽然我还没有与任何其他的编译器进行测试,我看不到任何理由其它编译器将不能与这正常工作,以及(只要它们实现必要的功能,当然).

编辑:我刚刚通过委员会的文件做了一些工作,建议在C++中添加initalizer_lists(例如,N1890,N1919,N2100,N2215,N2220),它看起来像是一个简单的疏忽.许多早期的论文更具概念性,但N2220对工作文件有相当多的建议语言.对于std::array(例如),它特别指出不需要改变.然后,它通过去deque,vector,[unordered_][multi_](set|map),表示需要针对每个变化-但没有提到栈或队列的所有,在任一方向.没有提议为他们的遗漏添加支持std::initializer_list,也没有(比如std::array)推理.

我得出结论,这是一个简单的疏忽,可能有两个原因:1)适配器几乎,但不是完全容器,2)适配器类似乎没有使用很多,所以忘了关于他们可能相当容易(当然,这是一个无处不在的第三个原因:大多数活跃的委员会成员都非常过度劳累).

Edit2:我应该再添加一个细节:既然stack又queue可以接受另一个容器进行初始化,你可以很容易地做到这样的事情:

std::stack<int> data(std::vector<int>{1,2,3,4});

这有点冗长,但不太可能导致任何效率损失(容器将作为右值引用传递,因此其表示将被"窃取"而不是复制).有一个警告是:如果你使用的容器适配器背后的容器不符合容器的类型,你会得到一个副本,而不是移动(因此,可能会失去一些效率).

Answer 2

queue<int> q({1, 2, 3});

Answer 3

std::queue并且std::stack实际上不是容器,它们是所谓的容器适配器,它使用容器(默认情况下std::deque).因此,您无法将其初始化为其他容器.

编辑

对于能够使用初始化列表的容器,它必须具有带std::initializer_listas参数的构造函数.容器适配器不这样做.如果是故意或对标准委员会的监督取决于任何人的解释.