3.16 含有可变参数的函数

3.16 含有可变参数的函数

用于编写函数参数不确定的函数，可以定义可变长度的形参表

3.16.1 含有可变参数的函数

C++标准中提供了两种主要的方法

1. 如果所有的实参类型相同，可以传递一个名为initializer_list的标准库类型

   initializer_list

   initializer_list是一种标准库类型，用于表示某种特定类型的值的数组，该类型定义在同名的头文件中，也就是要include这个头文件（使用时需#include <initializer_list>）

2. 如果实参的类型不同，我们可以编写可变参数的模板

3.16.2 initializer_list提供的操作

initializer_list提供的操作	说明
initializer_list<T> lst;	默认初始化；T类型元素的空列表
initializer_list<T> lst{a, b, c...}	lst的元素数量和初始值一样多；lst的元素是对应初始值的副本；列表中的元素是const
lst2(lst) lst2 = lst	拷贝或者赋值一个initializer_list对象但不拷贝列表中的元素；拷贝后原始列表和副本共享元素
lst.size()	列表中的元素数量
lst.begin()	返回指向lst首元素的指针
lst.end()	返回指向lst尾元素下一位置的指针

3.16.3 initializer_list的使用方法

initializer_list是一个类模板

使用模板时，我们需要在模板名字后面跟一对尖括号，括号内给出类型参数

initializer_list<string> ls;//initializer_list的元素类型是string
initializer_list<int> li;//initializer_list的元素类型是int

initializer_list比较特殊的一点是，其对象中的元素永远是常量值，我们无法改变initializer_list对象中元素的值

简单来说：你可以读取initializer_list里的元素，但永远不能修改这些元素的值------哪怕你想在代码里直接赋值，编译器也会报错。下面用"通俗解释+代码示例"帮你彻底理解：

一、通俗理解

把initializer_list想象成一个"只读的购物清单"：

• 你可以看清单上的每一项（读取元素）；
• 但你不能用笔把清单上的"苹果"改成"香蕉"（修改元素）；
• 若想改，只能重新写一份新清单（创建新的initializer_list），原清单永远不变。

二、代码示例：验证"无法修改元素"

下面的代码能直观体现这个特性，你可以复制到编译器中运行，看报错结果：

#include <iostream>
#include <initializer_list>
using namespace std;

int main() {
    // 1. 创建一个initializer_list<int>，包含元素1、2、3
    initializer_list<int> lst = {1, 2, 3};

    // 2. 尝试修改第一个元素（编译器直接报错）
    // 错误写法：试图给常量元素赋值
    // lst.begin()[0] = 10;  // 这行代码会编译失败！

    // 3. 正确操作：只能读取元素，不能修改
    cout << "读取第一个元素：" << lst.begin()[0] << endl; // 输出1
    for (auto num : lst) {
        cout << num << " "; // 输出1 2 3（正常读取）
    }

    // 4. 若想"更新"元素，只能创建新的initializer_list
    initializer_list<int> new_lst = {10, 2, 3}; // 新清单，和原清单无关
    cout << "\n新列表第一个元素：" << new_lst.begin()[0] << endl; // 输出10
    return 0;
}

关键报错说明

如果你取消注释lst.begin()[0] = 10;这行，编译器会抛出类似错误：

error: assignment of read-only location '* lst.std::initializer_list<int>::begin()'

翻译过来就是："试图给只读的内存位置赋值"------本质是initializer_list的元素被编译器标记为const（常量），禁止写入操作。

三、为什么initializer_list要设计成"元素只读"？

这是C++标准的刻意设计，核心原因有2个：

1. 简化底层实现 ：initializer_list的拷贝/赋值不会复制元素（只是共享底层数组），如果允许修改元素，一个列表的修改会影响所有拷贝版本，引发不可控的bug；
2. 语义匹配 ：initializer_list的核心用途是"传递一组初始值"（比如给函数传可变参数），而非"存储可修改的数据集"------若需要可修改的集合，应该用vector、array等容器。

四、和普通容器（如vector）的对比

用表格能更清晰看出差异：

操作	initializer_list	vector（普通容器）
读取元素	✅ 支持	✅ 支持
修改元素（如v[0]=10）	❌ 禁止（编译报错）	✅ 支持
元素底层属性	const（常量）	普通变量（可读写）
核心用途	传递可变初始值	存储/修改数据集

总结

1. initializer_list的元素是只读常量：只能读、不能改，修改会触发编译错误；
2. 若需修改元素，不要用initializer_list，改用vector、array等可读写容器；
3. 这个设计是为了保证initializer_list的轻量性（拷贝共享元素）和语义安全性（避免意外修改）。

含有initializer_list形参的函数也可以同时拥有其他形参

3.16.4 initializer_list使用

在编写代码输出程序产生的错误信息时，最好统一用一个函数实现该功能，使得对所有错误的处理能够整齐划一，然而错误信息的种类不同，调用错误信息输出函数时传递的参数也会各不相同

使用initializer_list编写一个错误信息输出函数使其可以作用于可变参数的形参