在类中嵌套静态 const 成员变量初始化 Clang vs GCC 哪个编译器是正确的？答案

【问题标题】：In class nested static const member variable initialization Clang vs GCC which compiler is right?在类中嵌套静态 const 成员变量初始化 Clang vs GCC 哪个编译器是正确的？
【发布时间】：2016-03-04 09:55:11
【问题描述】：

考虑以下代码：

#include <iostream>

struct Foo {
  static int const i = i + 1;
};

int main() {
  std::cout << Foo::i << std::endl;
}

Clang 3.7 版对此进行编译并输出 1。

Live Demo

虽然 GCC 版本 5.3 发出错误：

错误：“i”未在此范围内声明

Live Demo

问：

两种编译器中哪一种符合 C++ 标准？

【问题讨论】：

static int const i = i + 1; 意义不大，如果要初始化为1，就初始化为1即可。
@Shark 确实如此。然而，这是一个语言律师问题。
通常是对象is fully defined when you reach the =。不知道 const 静态成员有没有什么特殊规定。但是当然是UB读取初始化器中的value了。
@BoPersson 如果可能，读取不会未定义。由于不执行常量初始化（初始化器不是常量表达式），因此进行零初始化，这发生在动态初始化之前。

标签： c++ gcc clang language-lawyer static-members

【解决方案1】：

GCC 抱怨名称未声明当然是错误的，因为 i 的声明点是 immediately after its declarator。

然而，GCC 在拒绝 sn-p 方面可以说是正确的。 [class.static.data]/3:

如果非易失性const 静态数据成员是整数或枚举类型，其在类定义中的声明可以指定一个 brace-or-equal-initializer 其中每个 initializer-clause 这是一个赋值表达式是一个常量表达式（5.20）。

为了使[expr.const]/(2.7) 不失败，它的四个子项目符号之一必须适用：

左值到右值的转换 (4.1)，除非它应用于

一个整数或枚举类型的非易失性左值，它指的是一个完整的非易失性const对象前面有一个初始化，用常量表达式初始化，或

非易失性泛左值，它引用字符串文字 (2.13.5) 的子对象，或

一个非易失性泛左值，它引用一个用constexpr 定义的非易失性对象，或者引用这样一个非易失性子对象对象，或

文字类型的非易失性左值，它引用一个非易失性对象，其生命周期在 e 的评估内开始；

(2.7.1) 是唯一可能的候选者，但由于 i 之前没有使用初始化器初始化，因此它不适用。

注意 Clang 是 completely consistent:

constexpr int i = i;
void f() {
    // constexpr int j = j; // error
    static constexpr int h = h;
}

如果i 具有静态存储持续时间，则它似乎将i 视为在其初始化程序中“正确”初始化。我提交了错误#26858。

【讨论】：

【解决方案2】：

在类中初始化的静态 const 成员必须由常量表达式初始化。在i 的初始化器中，i 尚未由常量表达式初始化，因此它本身也不是常量表达式。在我看来，这两个编译器都是有罪的。

clang，用于接受程序
gcc，用于提供误导性错误消息

【讨论】：

这如何回答这个问题。 -1
@Destructor 仅供参考，这非常直接地回答了这个问题。哪个编译器错了？ ——两者，出于这样那样的原因。如果你认为这不是一个答案，你应该这样标记它。