Question

请考虑以下代码：

class A {
private:
  int a;

public:
  A(int a) : a(a) { }
};

class B : public A {
private:
  int b;

  bool init() {
    b = 0;
    return true;
  }

public:
  // init() is a hack to initialize b before A()
  // B() : b(0), A(b) {} yields -Wreorder
  // B() : A((b = 0)) {} no warning (but this one doesn't work so well with non-pod (pointer) types)
  B() : A(init() ? b : 0) {}
};

现在尝试使用clang编译此代码...

$ clang++ test.cpp -fsyntax-only
test.cpp:19:20: warning: field 'b' is uninitialized when used here [-Wuninitialized]
B() : A(init() ? b : 0) {}
                 ^
1 warning generated.

GCC不打印任何警告，即使-Wall -Wextra和-pedantic也没有。

Answer 1

这是未定义的行为。根据[class.base.init]：

在非委托构造函数中，初始化按以下顺序进行：
   - 首先，仅适用于派生程度最高的类（1.8）的构造函数，虚拟基类...
   - 然后，直接基类按声明顺序初始化，因为它们出现在base-specifier-list中   （无论mem-initializers的顺序如何）    - 然后，非静态数据成员按照在类定义中声明的顺序进行初始化   （再次不管mem-initializers的顺序如何）。

到b基类初始化时，

A将不会被初始化。由于同样的原因，赋值b = 0本身是未定义的行为 - b在调用时尚未初始化。它的默认构造函数仍将在A的构造函数之后调用。

如果您想确保首先初始化b，则典型方法是base-from-member idiom：

struct B_member {
    int b;
    B_member() : b(0) { }
};

class B : public B_member, public A 
{
public:
    B() : A(b)  // B_member gets initialized first, which initializes b
                // then A gets initialized using 'b'. No UB here.
    { };
};

Answer 2

在任何一种情况下，在初始化基类之前调用成员函数会调用未定义的行为。 §12.6.2/ 16：

成员函数（包括虚拟成员函数，10.3）可以要求建造一个物体。同样，一个对象下构造可以是typeid运算符（5.2.8）或a的操作数 dynamic_cast（5.2.7）。但是，如果这些操作是在a中执行的在所有 mem-initializers 之前， ctor-initializer （或直接或间接从 ctor-initializer 中调用的函数）基类已经完成，操作的结果是 undefined。 [例如：
class A {
public:
  A(int);
};

class B : public A {
  int j;
public:
  int f();
  B() : A(f()),  // undefined: calls member function
                 // but base A not yet initialized

  j(f()) { }    // well-defined: bases are all initialized
};

然而，对b本身的访问和赋值是很好的，因为它具有空的初始化，并且一旦为它获取存储（它在构造函数调用开始之前很久就发生），它的生命周期就开始了。因此

class B : public A {
private:
  int b;

public:
  B() : A(b=0) {}
};

定义明确。

这是未定义的行为还是误报警告？

2 个答案: