如何向STL容器元素构造函数传递引用参数？

你的代码编译失败核心原因有两点：

1. S的默认构造函数本身存在隐患——它试图初始化引用成员_c但未绑定到任何有效对象，属于非法的未定义行为；
2. std::array是聚合类型，当你用{c}初始化时，第一个元素会调用S(c)构造，但剩余9个元素会尝试触发默认构造的S()，这直接导致编译报错。

下面提供几种无需使用指针的解决思路：

方法1：显式初始化所有元素（适合小容量数组） #

直接删掉S的默认构造函数（强制必须通过引用初始化），然后在std::array初始化时为每个元素传入c：

struct C {};

struct S
{
    // 移除默认构造，确保引用成员必然绑定有效对象
    S(const C& c) : _c(c) {}

    const C& _c;
};

int main()
{
    C c;
    // 为array的10个元素逐一传入c的引用
    std::array<S, 10> arr{ c, c, c, c, c, c, c, c, c, c };
    return 0;
}

这种方式简单直接，但数组容量较大时写起来繁琐。

方法2：用std::reference_wrapper替代原生引用 #

std::reference_wrapper是标准库专门为解决「容器无法存储原生引用」设计的工具，它是可复制、可赋值的引用包装器，完美适配STL容器要求：

#include <functional>
#include <array>

struct C {};

struct S
{
    S() = default;
    S(const C& c) : _c(c) {}

    std::reference_wrapper<const C> _c;
};

int main()
{
    C c;
    std::array<S, 10> arr;
    // 批量将所有元素绑定到c
    arr.fill(S(c));
    
    // 也可以用初始化列表+循环赋值的方式
    // std::array<S, 10> arr{S(c)};
    // for(auto& elem : arr) elem._c = c;
    
    // 使用时可通过get()获取原生引用，或隐式转换
    const C& ref = arr[0]._c;
    return 0;
}

方法3：用算法批量初始化（适合大容量数组） #

借助std::generate算法批量构造每个元素，避免手动写重复的初始化代码：

#include <array>
#include <algorithm>

struct C {};

struct S
{
    S(const C& c) : _c(c) {}
    const C& _c;
};

int main()
{
    C c;
    std::array<S, 10> arr;
    // 用lambda生成每个绑定到c的S对象
    std::generate(arr.begin(), arr.end(), [&c](){ return S(c); });
    return 0;
}

注：这里依赖编译器自动生成的移动构造函数，S的引用成员移动后仍会绑定到原对象，可正常工作。

总结 #

不建议保留S的默认构造函数，未绑定的引用成员是严重的未定义行为隐患。优先推荐使用std::reference_wrapper，它是标准库提供的优雅解决方案，既避免了指针，又能满足STL容器的使用要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者intrigued_66