C++11中std::vector<std::string> vec{3}的实际作用是什么？

行为触发原因 #

C++11的列表初始化对容器类有明确的重载匹配优先级：

• 优先匹配参数为std::initializer_list<T>的构造函数，前提是初始化列表内的所有元素都可以隐式转换为容器的元素类型T
• 匹配失败时，才会回退到普通参数的构造函数

你写的std::vector<std::string> vec{3}中，初始化列表的元素是int类型的3，无法隐式转换为std::string，因此不会匹配initializer_list<std::string>的构造函数，最终匹配到普通构造函数vector(size_type count)，作用是创建count个值初始化的元素，所以你会观察到vector的大小为3。

元素初始值说明 #

vector(size_type count)构造函数对元素执行的是值初始化，对于std::string这种有默认构造函数的类类型，值初始化等价于调用默认构造函数，因此3个元素都是空的std::string对象。

你运行的代码中，vec[0]、vec[1]、vec[2]输出的都是空字符串，加上后续的换行，最终运行结果视觉上只有第一行的3，后续三行都是空白，所以你会觉得“仅输出了3”。

常见误解澄清 #

你提到的“默认初始化输出0、0、0”是混淆了两种场景：

• 如果是内置类型int的vector，使用圆括号初始化std::vector<int> vec(3)，才会匹配count构造函数，生成3个值为0的int元素
• 如果对int的vector使用列表初始化std::vector<int> vec{3}，因为int和初始化列表元素类型匹配，会优先调用initializer_list构造函数，得到大小为1、唯一元素为3的vector，而非3个元素

验证示例代码 #

int main()
{
    // 匹配initializer_list，size为1，元素值为3
    std::vector<int> v1{3};
    std::cout << v1.size() << std::endl; // 输出1
    std::cout << v1[0] << std::endl; // 输出3

    // 匹配count构造函数，size为3，元素值都是0
    std::vector<int> v2(3);
    std::cout << v2.size() << std::endl; // 输出3
    std::cout << v2[0] << " " << v2[1] << " " << v2[2] << std::endl; // 输出0 0 0

    // 回退到count构造函数，size为3，元素都是空串
    std::vector<std::string> v3{3};
    std::cout << v3.size() << std::endl; // 输出3
    std::cout << (v3[0].empty() ? "空串" : v3[0]) << std::endl; // 输出空串
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Enigma