nullptr_t 是默认的可构造类型吗？

Question

我无法从 C++11 标准中判断 nullptr_t 是否具有默认构造函数。换句话说，以下是否有效？：

nullptr_t n; 

GCC 和 VC++ 允许使用上述代码，但 clang 不允许。我在标准中找不到任何指定它没有默认构造函数的东西，而我能找到的表明它应该有。这对我很重要，因为我正在编写 nullptr 的基本回退实现以支持旧编译器，并且需要知道是否需要为其提供默认构造函数。

Answer 1

标准的内容

标准说 (18.2)

nullptr_t 定义如下：

namespace std {
   typedef decltype(nullptr) nullptr_t;
}

nullptr_t 是同义词的类型具有 3.9.1 中描述的特征和 4.10.

3.9.1 基本上说它应该和void* 的大小相同，而 4.10 则指定了nullptr 的转换规则。

编辑： 3.9.9 进一步明确指出 nullptr_t 是标量类型，这意味着适用于 8.5 中内置类型的预期初始化规则：

• 默认初始化 (nullptr_t n;)，使 n 的值未定义。正如 Johannes Schaub 正确指出的那样，这与最新版本的 Clang 编译得很好。
• 值初始化 (nullptr_t n = nullptr_t();)，将 n 初始化为 0。

此行为与例如int，所以nullptr_t 绝对是默认可构造的。 这里有趣的问题是：nullptr_t 具有未定义的值意味着什么？归根结底，nullptr_t 只有一个有意义的可能值，即nullptr。此外，类型本身仅通过nullptrliteral 的语义定义。这些语义是否仍然适用于未初始化的值？

为什么这个问题在实践中并不重要

您不想声明nullptr_t 类型的新变量。该类型唯一有意义的语义已经通过 nullptr 字面量表达，因此无论何时使用 nullptr_t 类型的自定义变量，都可以使用 nullptr。

实践中重要的是什么

唯一的例外是您可以采用nullptr_t 类型的非类型模板参数这一事实。对于这种情况，了解哪些值可以转换为nullptr_t 很有用，这在 4.10 中进行了描述：

空指针常量是整数类型的整数常量表达式 (5.19) 纯右值，其计算结果为零或 std::nullptr_t 类型的纯右值。 [...] 整数类型的空指针常量可以转换为std::nullptr_t类型的prvalue。

这基本上就是你所期望的：你可以写

nullptr_t n = 0;    // correct: 0 is special

但不是

nullptr_t n = 42;   // WRONG can't convert int to nullptr_t

gcc 4.6 和 Clang SVN 都做到了这一点。

Answer 2

虽然nullptr 是语言本身的新增功能，但std::nullptr_t 只是未命名类型的别名，cstddef 中声明的别名如下：

typedef decltype(nullptr) nullptr_t;

虽然 nullptr_t 是一个 typedef 而不是语言关键字，它没有被列为基本类型，但它被指定为基本类型（而不是，例如，指针类型或类类型） .因此它没有默认构造函数，但您仍然可以像之前那样声明变量。您的变量未初始化，我想知道它的用途是什么以及您从clang 得到的错误消息。

另见here。