Question

struct X
{
   X():mem(42){}
   void f(int param = mem) //ERROR
   {
      //do something
   }
private: 
   int mem;
};

任何人都可以给我一个理由，说明为什么这在C ++中是非法的？！也就是说，我知道这是一个错误，我知道错误意味着什么，我只是无法理解为什么这会是非法的！

Answer 1

您的代码（简化）：

struct X
{
   int mem;
   void f(int param = mem); //ERROR
};

您希望将非静态成员数据用作成员函数的参数的默认值。我想到的第一个问题是：默认值mem属于哪个类的特定实例？

X x1 = {100};  //mem = 100
X x2 = {200};  //mem = 200

x1.f(); //param is 100 or 200? or something else?

您的答案可能是100，因为在f() x1的{{1}}上调用了mem = 100。如果是这样，则需要实现将f()实现为：

void f(X* this, int param = this->mem);

反过来要求在初始化其他参数之前首先初始化第一个参数。但是C ++标准没有指定函数参数的任何初始化顺序。因此，这是不允许的。出于同样的原因，C ++标准甚至不允许这样做：

int f(int a, int b = a); //§8.3.6/9

事实上，§8.3.6/ 9明确地说，

每个都会评估默认参数调用函数的时间。 订单函数参数的评估是未指定的。 因此，参数不得使用函数默认参数表达式，即使他们没有被评估。

本节的其余部分是一本有趣的读物。

一个与“默认”参数相关的有趣话题（尽管与此主题无关）：

Default argument in the middle of parameter list?

Answer 2

必须在编译时知道默认参数。当你谈到像函数调用这样的东西时，那么函数在编译时是已知的，即使返回值不是，所以编译器可以生成该代码，但是当你默认为成员变量时，编译器不会知道在编译时在哪里找到该实例，这意味着它实际上必须传递一个参数（this）才能找到mem。请注意，您不能执行类似void func(int i, int f = g(i));的操作，这两者实际上是相同的限制。

我也认为这种限制很愚蠢。但是，C ++充满了愚蠢的限制。

Answer 3

正如DeadMG上面提到的那样，有点像

void func(int i, int f = g(i))

出于同样的原因，

是非法的。但是，我认为这不仅仅是一个愚蠢的限制。为了允许这样的构造，我们需要限制函数参数的评估顺序（因为我们需要在此之前计算这个 - > mem），但是c ++标准明确地拒绝了对评估顺序的任何假设。

Answer 4

重复问题中接受的答案是为什么，但标准也明确说明了为什么会这样：

8.3.6 / 9：

” 示例：以下示例中的X :: mem1（）声明格式错误，因为没有为非静态成员X :: a提供对象作为初始化程序。

int b;
class X
  int a;
  int mem1(int i = a);    // error: nonstatic member a
                          // used as default argument
  int mem2(int i = b);    // OK: use X::b
  static int b;
};

然而，X :: mem2（）的声明是有意义的，因为访问静态成员X :: b不需要任何对象。类，对象和成员在第9节中描述。 “

...并且由于此时没有提供解析X::a值所必需的对象的语法，因此实际上不可能使用非静态成员变量作为默认参数的初始化器。

Answer 5

出于一个原因，因为f是公开的，但mem是私有的。因此，代码如下：

int main() { 
    X x;
    x.f();
    return 0;
}

...将涉及外部代码检索X的私人数据。

除此之外，它会（或者至少可以）使代码生成变得有点棘手。通常，如果编译器要使用默认参数，它将获得它将作为函数声明的一部分传递的值。生成代码以将该值作为参数传递是微不足道的。当你可能传递一个对象的一个成员（可能是任意深入嵌套）然后添加一些东西，比如它可能是一个模板中的一个依赖名称，这可能（例如）命名另一个对象转换为正确的目标类型，你有一个使代码生成非常困难的方法。我不确定，但我怀疑有人想到这样的事情，并且认为最好保持保守，如果发现有充分的理由，可能稍后打开。。鉴于我看到它出现问题的次数，我猜它会长久保持原样，只是因为它很少会引起问题。

Answer 6

编译器必须知道地址以在编译时维护默认值。编译时未知非静态成员变量的地址。

Answer 7

由于所有其他答案只是讨论问题，我想我会发布一个解决方案。

在没有默认参数的其他语言中使用（例如C＃pre 4.0）

只需使用重载即可提供相同的结果：

struct X
{
   X():mem(42){}
   void f(int param)
   {
      //do something
   }
   void f()
   {
      f(mem);
   }
private: 
   int mem;
};

Answer 8

ISO C ++第8.3.6 / 9节

非静态成员不得在默认参数表达式中使用，即使它也是如此除非它作为类成员访问表达式（5.2.5）的id-expression出现，或者除非用于形成指向成员的指针（5.3.1），否则不进行求值。

另请查看该部分中给出的示例。

Answer 9

默认参数在两个不同的步骤中评估，在不同的上下文中首先，默认参数的名称查找在声明的上下文中执行其次，默认参数的评估是在实际函数调用的上下文中执行的。

为了防止实现变得过于复杂，对可用作默认参数的表达式应用了一些限制。

无法使用具有非静态生命周期的变量，因为它们在通话时可能不存在。
不能使用非静态成员变量，因为它们需要（隐式）this->限定，通常不能在呼叫站点进行评估。

非静态成员作为非静态成员函数的默认参数

9 个答案: