Lỗi khi sử dụng khởi tạo trong lớp của thành viên dữ liệu không tĩnh và phương thức tạo lớp lồng nhau

Đoạn mã sau đây khá đơn giản và tôi mong rằng nó sẽ biên dịch tốt.

struct A
{
    struct B
    {
        int i = 0;
    };

    B b;

    A(const B& _b = B())
        : b(_b)
    {}
};

Tôi đã thử nghiệm mã này với g ++ phiên bản 4.7.2, 4.8.1, clang ++ 3.2 và 3.3. Ngoài thực tế là g ++ 4.7.2 mặc định trên mã này ( http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=57770 ), các trình biên dịch được thử nghiệm khác đưa ra các thông báo lỗi không giải thích nhiều.

g ++ 4.8.1:

test.cpp: In constructor ‘constexpr A::B::B()’:
test.cpp:3:12: error: constructor required before non-static data member for ‘A::B::i’ has been parsed
     struct B
            ^
test.cpp: At global scope:
test.cpp:11:23: note: synthesized method ‘constexpr A::B::B()’ first required here 
     A(const B& _b = B())
                       ^

clang ++ 3.2 và 3.3:

test.cpp:11:21: error: defaulted default constructor of 'B' cannot be used by non-static data member initializer which appears before end of class definition
    A(const B& _b = B())
                    ^

Làm cho mã này có thể biên dịch được và có vẻ như nó sẽ không có gì khác biệt. Có hai lựa chọn:

struct B
{
    int i = 0;
    B(){} // using B()=default; works only for clang++
};

hoặc là

struct B
{
    int i;
    B() : i(0) {} // classic c++98 initialization
};

Có phải mã này thực sự không chính xác hay các trình biên dịch sai?

Có phải mã này thực sự không chính xác hay các trình biên dịch sai?

Chà, cũng không. Tiêu chuẩn có một khiếm khuyết - nó cho biết cả hai thứ Ađược coi là hoàn chỉnh trong khi phân tích cú pháp trình khởi tạo cho B::ivà điều đó B::B()(sử dụng trình khởi tạo cho B::i) có thể được sử dụng trong định nghĩa của A. Điều đó rõ ràng là theo chu kỳ. Xem xét điều này:

struct A {
  struct B {
    int i = (A(), 0);
  };
  A() noexcept(!noexcept(B()));
};

Điều này có một mâu thuẫn: B::B()ngầm hiểu là noexceptiff A()không ném, và A()không ném B::B()thì không noexcept . Có một số chu kỳ và mâu thuẫn khác trong lĩnh vực này.

Điều này được theo dõi bởi các vấn đề cốt lõi 1360 và 1397 . Đặc biệt lưu ý lưu ý này trong vấn đề cốt lõi 1397:

Có lẽ cách tốt nhất để giải quyết vấn đề này là làm cho bộ khởi tạo thành viên dữ liệu không tĩnh sử dụng một phương thức khởi tạo mặc định của lớp nó.

Đó là một trường hợp đặc biệt của quy tắc mà tôi đã triển khai trong Clang để giải quyết vấn đề này. Quy tắc của Clang là một phương thức khởi tạo mặc định được cài đặt sẵn cho một lớp không thể được sử dụng trước khi các bộ khởi tạo thành viên dữ liệu không tĩnh cho lớp đó được phân tích cú pháp. Do đó, Clang đưa ra chẩn đoán ở đây:

    A(const B& _b = B())
                    ^

... bởi vì Clang phân tích cú pháp các đối số mặc định trước khi nó phân tích cú pháp các bộ khởi tạo mặc định và đối số mặc định này sẽ yêu cầu Bcác bộ khởi tạo mặc định đã được phân tích cú pháp (để xác định một cách ngầm định B::B()).

Có lẽ đây là vấn đề:

§12.1 5. Một hàm tạo mặc định được mặc định và không được định nghĩa là đã xóa được định nghĩa ngầm khi nó được sử dụng (3.2) để tạo một đối tượng thuộc loại lớp của nó (1.8) hoặc khi nó được mặc định rõ ràng sau khai báo đầu tiên của nó

Vì vậy, hàm tạo mặc định được tạo ra khi được tra cứu lần đầu, nhưng việc tra cứu sẽ thất bại vì A không được xác định hoàn toàn và B bên trong A do đó sẽ không được tìm thấy.