Question

我有代码：

class A {
  public:
    A() = default;

  private:
    int i = 1;
};

int main() {
  const A a;
  return 0;
}

它在g ++上编译得很好（参见ideone），但在clang ++上失败并出错：

const类型'const A'的对象的默认初始化需要用户提供的默认构造函数

我在LLVM bug-tracker上报告了此问题并将其视为无效。

我认为试图说服铿锵的开发者绝对毫无意义。另一方面，我没有看到这种限制的原因。

有人可以建议，如果C ++ 11 Standard以某种方式暗示这段代码无效吗？或者我应该向g ++报告错误？或许在语言规则方面有足够的自由来以多种方式处理这些代码？

Answer 1

N3797§8.5/ 7说：

如果程序要求对const限定类型T的对象进行默认初始化，则T应为具有用户提供的默认构造函数的类类型。

没有进一步的例子或解释。我同意这看起来很奇怪。此外，在C ++ 11中更新规则比在C ++ 03中更严格，当类类型需要用户声明的构造函数时。（您的构造函数是用户声明的。）

解决方法是使用{}请求值初始化，或使用Dietmar的聪明的类外inline定义。

如果你在没有初始化程序的情况下添加另一个成员，GCC确实提供了一个诊断（非常好的，指的是更新的C ++ 11要求）。

  private:
    int i = 1;
    int j;

unmem.cpp:11:11: error: uninitialized const ‘a’ [-fpermissive]
   const A a;
           ^
unmem.cpp:1:7: note: ‘const class A’ has no user-provided default constructor
 class A {
       ^
unmem.cpp:3:5: note: constructor is not user-provided because it is explicitly defaulted in the class body
     A() = default;
     ^
unmem.cpp:7:9: note: and the implicitly-defined constructor does not initialize ‘int A::j’
     int j;

GCC source引用DR 253，为什么必须初始化空对象或完全初始化的const对象？这是标准中的一个开放问题，最后一次更新于八月2011年（后C ++ 11），附注：

如果隐式默认构造函数初始化所有子对象，则不需要初始化程序。

因此，虽然Clang符合C ++ 11（并且将遵循C ++ 14的原则），但GCC正在实施标准化委员会的最新思想。

提起GCC bug。我预测你需要-pedantic才能在错误修复的时候得到诊断。

Answer 2

请注意，您可以轻松地将您的类转换为具有用户定义的默认构造函数的类：

class A {
  public:
    A();

  private:
    int i = 1;
};

inline A::A() = default;

根据8.4.2 [dcl.fct.def.default]第4段：

...如果特殊成员函数是用户声明的而非显式的，则由用户提供在第一次声明中违约或删除。 ...

这隐含地指出，在第一个声明中未明确默认的函数不是用户提供的。结合8.5 [dcl.init]第6段

...如果程序要求对const限定类型T的对象进行默认初始化，则T应为具有用户提供的默认构造函数的类类型。

很明显，无法使用默认构造函数默认在其第一个声明中初始化const对象。但是，如果不是上面代码中的第一个声明，则可以使用默认定义。

Answer 3

编辑：以下内容基于过时的信息。我刚刚通过了N3797，这就是我发现的：

§8.5/ 7 [dcl.init]
如果程序要求默认初始化对于const限定类型T的对象，T应该是一个类类型 a 用户提供的默认构造函数。

请注意以下链接中的标准引用用户声明的。

以下程序用g ++编译但不用clang ++：

struct A {};

void f()
{
  A const a;
}

它可能与此bug report有关，在那里它是“固定的”。除非它们已初始化，否则g ++一旦包含数据成员就无法编译它。请注意，int member = 1将不再使A成为POD。相比之下，clang ++拒绝所有排列（空类和数据成员初始化或未初始化。）对于以下段落对标准的含义的解释：

§8.5/ 9 [dcl.init]说：

如果没有为对象指定初始化程序，并且该对象是   （可能是cv限定的）非POD类类型（或其数组）,.   对象应默认初始化;如果对象是   const-qualified类型，底层类类型应具有   用户声明的默认构造函数。否则，如果没有初始化器   为对象指定的对象及其子对象（如果有）具有   不确定的初始值;如果对象或其任何子对象   该程序是const-qualified类型，程序结构不合理。

见Why does C++ require a user-provided default constructor to default-construct a const object?。据推测，该程序格式不正确if the object is of const-qualified POD type, and there is no initializer specified (because POD are not default initialized).请注意g ++如何表现如下：

struct A {int a;};
struct B {int a = 1;};
int main() 
{
    A a;
    B b;
    const A c; // A is POD, error
    const B d; // B is not POD, contains data member initializer, no error
}

Answer 4

自C ++ 17起，此代码正确，this question中的类似代码也是如此：

struct MyClass1 { int i{}; };
struct MyClass2 { const MyClass1 m; };
MyClass2 a;

clang 8.0.0即使使用-std=c++17也拒绝后者的代码，这意味着clang 8.0.0有一个错误。

在C ++ 17中，以下新文本被添加为[dcl.init] / 7（根据P0490R0响应DR 253）：

如果T的默认初始化会调用用户提供的T的构造函数（不是继承的），则类类型T是 const-default-constructible 来自基类）或


M的每个直接非变量非静态数据成员T都有一个默认的成员初始化程序，或者如果M是类类型X（或其数组）），X是const-default-constructible的，

如果T是具有至少一个非静态数据成员的联合，则恰好一个变体成员具有默认的成员初始值设定项，

如果T不是联合，则对于每个至少具有一个非静态数据成员的匿名联合成员，恰好一个非静态数据成员具有默认成员初始化程序，并且

每个T可能构造的基类都是const-default-constructible的。


如果程序要求对const限定类型T的对象进行默认初始化，则T应该是const-default可构造的类类型或其数组。

在C ++ 17之前，没有这样的文字；定义为const的对象必须具有初始化程序或用户提供的构造函数。因此，在C ++ 17之前，clang是正确的，并且g ++被错误地接受了未经诊断的代码。

我真的需要为const对象实现用户提供的构造函数吗？

4 个答案: