C++ - Aggregates(집성체)

Aggregates(이하, 집성체)는 배열과 아래의 조건을 충족한 클래스이다.

사용자 정의 생성자(복사, 무브 포함)이 없음.
- 생성자는 전혀 기술되지 않거나 default 지정된 상태다.
모든 데이터 멤버가 public 이다. static 데이터 멤버의 가시성은 영향을 주지 않는다.
기본(부모) 클래스가 없음
가상 함수가 없음

struct Base {};

// 집성체가 아니다
class B : Base { // 기본 클래스가 있다
    // public 이 아닌 데이터 멤버
    int a;

public:
    // 가상 함수
    virtual void f() {}
    // 유저 정의 생성자
    B(B const&) {}
};

// 집성체
struct A {
    double d;
    B b;
    void g() {}
};

// 집성체
B bs[3];

주의점

집성체 데이터 멤버가 비 집성체라도 괜찮다. 가시성 이외에 데이터 멤버 자체에 요구되는 컨셉은 아니다
데이터 멤버가 인라인 초기화를 가지고 있어도 괜찮다.
이상으로 어느 클래스가 집성체를 만족할 때 TriviallyCopyable 나 TriviallyDefaultConstructible 가 아니고, StandardLayout 라는 법도 없다.

#include <type_traits>

struct X {
    virtual void f() { }
};

struct aggregate {
    X x;
    int i;
};

int main()
{
    aggregate agg = { { }, 42 };
    
    static_assert(!std::is_trivially_copy_constructible<aggregate>{ }, "");
    static_assert(!std::is_trivially_default_constructible<aggregate>{ }, "");
    static_assert(!std::is_standard_layout<aggregate>{ }, "");
}

특징

집성체는 C 언어의 구조체와 같은 초기화를 할 수 있다는 특징이 있다.

집성체라면 할 수 있는 것

집성체를 초기화 목록으로 초기화 할 경우 초기화 목록의 요소 순서와 집성체 데이터 멤버 순서가 대응한다. 각각의 요소가 복사되어 초기화된다.

A a= { 0.0, B{ } };

배열 수 보다 초기화 리스트가 부족한 경우 초기화 리스트에서 명시적으로 초기화 되지 않은 데이터 멤버(임시로 타입 T라고 한다)는 ={} 또는 T{} 된 것과 같은 효과의 초기화가 행해진다. 즉 제로 초기화가 된다.

A as[3] = { A{ }, { } }; //OK
A as2[3] = { }; // OK

요소가 비 집성체의 경우는 생략할 수 없으며 명시적으로 초기화 해야 한다.

B bs[3] = { B{ }, B(), { } };
// 만약 B(int)가 있는 경우
B bs3[] = { 1, B{ 2 }, B(3), { 4 } };

B(int)가 explicit 지정된 경우 B(1)과 B{ 1 }는 OK 이지만, 1과 { 1 }는 NG이다.

이 글은 2020-09-11에 작성되었습니다.

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