Clang vs GCC vs MSVC - 使用大括号括起来的初始化列表来创建用户定义的类型？

Question

正在尝试用大括号括起来的初始化程序列表，编译器的行为似乎有所不同（嗯，这是一个相当新的功能），但想知道正确的行为应该是什么，特别是如果下面提到的“c3”实际上应该使用私有编译，默认初始化变量？

int main() {
    struct c1 {
        bool b;
        char c;
        int i;
    };

    auto c1_ = c1{true, '0', 0};
    //clang-3.6 - okay
    //gcc-4.9   - okay
    //vs-2013   - okay

    // ------------------------------------------

    struct c2 {
        bool b;
        char c;
        int i = 0; // with default value
    };

    auto c2_ = c2{true, '0', 0};
    //clang-3.6 - okay
    //gcc-4.9   - error: no matching function for call to ‘c2::c2(<brace-enclosed initializer list>)’
    //vs-2013   - error C2440: '<function-style-cast>' : cannot convert from 'initializer-list' to 'c2'

    auto c2__ = c2{true, '0'};
    //clang-3.6 - okay
    //gcc-4.9   - error: no matching function for call to ‘c2::c2(<brace-enclosed initializer list>)’
    //vs-2013   - error C2440: '<function-style-cast>' : cannot convert from 'initializer-list' to 'c2'

    // ------------------------------------------

    struct c3 {
        bool b;
        char c;
    private:
        int i = 0; // with private default value
    };

    auto c3_ = c3{true, '0'};
    //clang-3.6 - error: no matching constructor for initialization of 'c3'
    //gcc-4.9   - error: no matching function for call to ‘c3::c3(<brace-enclosed initializer list>)’
    //vs-2013   - error C2440: '<function-style-cast>' : cannot convert from 'initializer-list' to 'c3'
}

Answer 1

 auto c2_ = c2{true, '0', 0};
 auto c2__ = c2{true, '0'};

这些在 C++14 中都很好。类内初始化不会阻止类型成为 C++14 中的聚合，当大括号初始化器未提供值时，将使用类内值。

auto c3_ = c3{true, '0'};

这是一个错误，因为聚合不能有 private: 或 protected: 成员。由于它不是聚合，因此您只有隐式声明的默认构造函数。您可以执行以下操作：

auto c3_ = c3{};

Answer 2

c2 不是 C++11 中的聚合，而是 C++14 中的聚合。所以代码不应该在前者中编译，而应该在后者中。看起来 clang 是在 C++14 模式下编译的。

c3 不是聚合，因为存在 private 数据成员，因此无论标准如何，它都不应编译..

Answer 3

这是聚合初始化。

定义聚合的 C++11 段落说 (n3337, §8.5.1/1)：

聚合是没有用户提供的数组或类（第 9 条） 构造函数 (12.1)，没有大括号或等号 非静态数据的初始化器 成员（9.2），没有私有或受保护的非静态数据成员（条款 11），没有基类（第 10 条），也没有虚函数（10.3）。

这意味着c2 不是聚合，auto c2_ = c2{true, '0', 0}; 应该在 C++11 中触发诊断（gcc 是正确的）。

但是，使用 clang，您似乎在 C++14 模式下编译，这消除了“无大括号或等号初始化程序”限制（n3690，§8.5.1/1）：

聚合是没有用户提供的数组或类（第 9 条） 构造函数（12.1），没有私有或受保护的非静态数据成员 （第 11 条），没有基类（第 10 条），没有虚函数 (10.3)。

所以，auto c2_ = c2{true, '0', 0}; 在 C++14 中是可以的。

关于auto c2__ = c2{true, '0'};，§8.5.1/7 (n3690) 说：

如果列表中的 initializer-clauses 少于 聚合中的成员，然后每个成员未显式初始化 应从其 brace-or-equal-initializer 初始化，或者，如果有 不是 brace-or-equal-initializer，来自一个空的初始化列表 (8.5.4)。

也就是说没问题，clang 用 C++14 模式编译是对的。

c3 在 C++11 和 C++14 中都不是聚合（因为私有成员），所以所有编译器拒绝它都是正确的。