是否允许位域的聚合初始化？答案

【问题标题】：Is Aggregate Initialization of Bit-Fields Allowed?是否允许位域的聚合初始化？
【发布时间】：2016-01-18 14:19:33
【问题描述】：

我有一个包含位域的结构：

struct Foo {
    unsigned a : 16, b : 16;
};

我想知道我是否可以在它的位域上使用聚合初始化。例如：

struct Foo bar = {13, 42};

我注意到这是 does work in gcc 5.1 和 Visual Studio 2015。我只是想证明这是标准批准的 C 和 C++ 初始化。

【问题讨论】：

C 和 C++ 是不同的语言。选择一个。
@Olaf 我有一个 C 和 C++ 都使用的库。所以我不能选择一个，我当然希望两者的答案都是一样的。顺便说一句，gcc 对两者都适用，这是我在问题中的示例的 C 对应物：ideone.com/a3iVXw
@JonathanMee：“我有一个库” - 使用编译库的语言。 C 和 C++ 的语义有时存在细微差别。见上面我的一个 cmets。实际上，C 中的位域几乎没有用处。如果您必须（解）将字段打包为整数类型，只需使用位域即可；一个好的编译器会生成几乎相同的代码，但你会得到一个特定的布局。并且使用与实现相关的大小类型的位域总是一个坏主意。
@Olaf 我是说我正在编写的代码将用作两个独立项目中的库。一个是C++，一个是C。如果我需要把#ifdefs放进去我可以，但在这种情况下听起来没有必要。
用 C 和 C++ 的相当小的通用子集编写库听起来是一种糟糕的方法。无论如何：你的项目，你的问题。

标签： c++ c initialization bit-fields aggregate-initialization

【解决方案1】：

从 C++14 [dcl.init.aggr] 我们有

聚合是一个数组或一个类（第 9 条），没有用户提供的构造函数（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），也没有虚拟函数 (10.3)。

所以Foo 是一个符合聚合初始化条件的聚合。然后我们有

当聚合被初始化列表初始化时，如 8.5.4 中所指定，初始化列表的元素被视为聚合成员的初始化，按递增的下标或成员顺序。[...]

和

出于聚合初始化的目的，静态数据成员和匿名位字段不被视为类的成员。

因此，在您的情况下，它们将被初始化，因为它们不是匿名的，并且它们将按照它们在 struct 中出现的顺序进行初始化。

从 C11 6.2.5(21) 我们有

算术类型和指针类型统称为标量类型。数组和结构类型统称为聚合类型。⁴⁶)

所以在 C 中我们仍然在处理聚合。然后在 6.7.9(9) 中我们有

除非另有明确说明，就本子条款而言，结构和联合类型对象的未命名成员不参与初始化。即使在初始化之后，结构对象的未命名成员也具有不确定的值。

和 6.7.9(17)

每个用大括号括起来的初始化器列表都有一个关联的当前对象。没有时指定存在时，当前对象的子对象根据当前对象的类型按顺序初始化：数组元素按递增下标顺序，结构成员按声明顺序，以及联合的第一个命名成员。^{148 sup>) 相反，指定会导致下面的初始化程序开始初始化指定符所描述的子对象。然后初始化按顺序继续向前，从指示符所描述的子对象之后的下一个子对象开始。¹⁴⁹)}

因此我们的行为与 C++ 中的行为相同，其中匿名位字段未初始化，但由于它们被命名，它们将按照它们在 struct 中出现的顺序进行初始化。

【讨论】：

答案不完整。问题在于 C 和 C++。
@Olaf 我已经用 C 部分更新了答案。我正在收集相关标准，而我的 C 标准 pdf 比我的 C++ 更难搜索。
最好提供标准的链接：port70.net/~nsz/c/c11/n1570.html。
@Olaf 如果您想挑剔，那么没有办法提供标准链接，因为它们不公开。（不过，至少C11和草案几乎一模一样，我发现唯一不同的是官方标准自带Cor 1:2012。）
@Lundin：虽然从技术上讲你是正确的，但正如你所提到的，草案和实际标准之间没有显着差异。事实上，cnages 是预料之中的。我只是想知道为什么它们出现在更正而不是最终标准本身中。无论如何，该链接主要是为了提供更易于搜索和链接的版本，因为 NathanOliver 提到他只有一个 pdf。由公共资金支付的标准（至少德国 DIN 是）仍然需要（相当多）钱，这真是太可惜了。