C++：保留聚合初始化的模板结构体类型转换实现方案问询

现有代码基础 #

我们有一个支持指定初始化器的模板结构体：

template <typename T>
struct ag_init {
    T a, b;
};

使用指定初始化器的方式非常便捷：

ag_init a1{.a = 1, .b = 2};

同时定义了支持隐式转换的自定义类型：

struct float_like {
    float i;
};

struct double_like {
    double d;
    double_like() = default;
    double_like(double) {}
    double_like(float_like) {}
};

需求目标 #

希望ag_init能像glm::fvec3隐式转换为glm::dvec3那样，支持不同模板参数间的类型转换，具体需要实现：

ag_init<float_like> a1{.a = float_like{1}, .b = float_like{2}};
ag_init<double_like> a2{.a = double_like{1}};

a2 = a1;                      // 支持赋值转换
ag_init<double_like> a4{a1};  // 支持花括号初始化转换

当前面临的问题 #

• 赋值转换已经通过重载赋值运算符实现，但如果给ag_init添加转换构造函数，会导致结构体失去默认构造能力，同时不再是聚合类型，无法再使用指定初始化器。
• 借助辅助结构体的实现方案存在拷贝冗余、语法繁琐的缺点。
• 尝试添加转换运算符仅能部分解决问题：

  template <typename U>
      requires (std::convertible_to<T, U> && !std::is_same_v<T, U>)
  operator ag_init<U>() const {
      return {.a = static_cast<U>(a), .b = static_cast<U>(b)};
  } 
  

  这个方案支持圆括号形式的转换构造，但无法支持花括号初始化：

  ag_init<double_like> a4{a1}; // 编译失败
  

寻求最优方案 #

需要找到一种既能保留ag_init的聚合类型特性（即支持指定初始化器），又能实现不同模板参数的ag_init之间隐式/显式类型转换的方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fantastic Mr Fox