C++11 - 将非静态数据成员声明为“自动”

Question

如果非静态数据成员在声明中被初始化，C++11 是否允许将它们声明为“自动”？例如：

struct S
{
    auto x = 5;  // in place of 'int x = 5;', which is definitely allowed
};

GCC 4.7 拒绝上述代码，但接受 int x = 5;。

假设这不是编译器错误，而是标准确实不允许，为什么不呢？它与声明局部变量 auto 一样有用。

Answer 1

禁止非静态成员的规则在 7.1.6.4 第 4 条：

auto 类型说明符也可用于在 选择语句 (6.4) 或迭代语句的条件 (6.5)、在 type-specifier-seq 中的 new-type-id 或 type-id 的 new-expression (5.3.4)、for-range-declaration 和声明 静态数据成员，带有出现在类定义的成员规范中的大括号或等号初始化器 (9.4.2)。

我发现它的理由是静态的 here，这反映了 James McNellis 在评论中的解释。

一个国家机构不喜欢允许 auto 类型说明符 非静态的。来自给作者的电子邮件：

    template< class T >
    struct MyType : T {
      auto data = func();
      static const size_t erm = sizeof(data);
    };

为了确定 X 的布局，我们现在有两阶段名称查找和 ADL。请注意， func 可以是类型或函数； 它可以在 MyType 的命名空间 T 中找到，关联的 实例化时 T 的命名空间，全局命名空间， 匿名命名空间，或任何受 using 指令约束的命名空间。 小心我们可能会抛出一些 concept_map 查找以求好运。 根据标题包含的顺序，我什至可能会为 ADL 得到不同的结果，并打破单一定义规则——即 不需要确诊。

由于这一争议，作者不再提出自动 允许用于非静态数据成员。

因此，基本上取决于标题包含的顺序，data 的类型可能会非常不同。当然，auto x = 5; 不需要依赖 2 阶段名称查找或 ADL，但是，我假设他们将其设为“一揽子”规则，否则，他们将不得不为每个用例制定单独的规则这会使事情变得非常复杂。

在同一篇论文中，作者提议取消这个限制，然而，这个提议似乎被拒绝了，可能是由于上述理由，而且无论初始化器是什么，预期的行为都可以是相同的。

Answer 2

对于其他人：

使用 C++17 可以间接（自动推导非静态成员类型）。您需要使用模板和演绎指南来实现：

template< class data_t>
struct MyType 
{
    data_t data;
    static constexpr auto data_size = sizeof(data_t);

    MyType( data_t && p_data ) : data(p_data) {}
};

template< class data_t>
MyType(data_t &&) -> MyType<std::remove_reference_t<data_t>>;

我不知道如何，但这个自动成员确实需要在没有它们的情况下将其融入语言，某些模式几乎是不可能的。

如果 lambda 通过引用捕获类的成员，则上述场景不工作。对于避免使用类型擦除函数的高度可补偿的类，这是一种有用的模式。我经常在嵌入式系统上做的事情。

https://godbolt.org/z/W-K9Uk

您可以修改语言以允许 lambda 使用placement-new 和 offset_of 引用不存在的类的成员，但这是可笑的，不应该是必需的。