c++ - g++ 和 clang++ 不同的行为与静态成员的递归初始化

Question

给定以下代码:

#include <iostream>

template <std::size_t N>
struct foo
 { static std::size_t value; };

template <>
std::size_t foo<0>::value = 0u;

template <size_t N>
std::size_t foo<N>::value = 1u + foo<N - 1u>::value;

int main()
 {
   std::cout
      << foo<3u>::value << ' '
      << foo<2u>::value << ' '
      << foo<1u>::value << ' '
      << foo<0u>::value << std::endl;
 }

其中静态成员value模板结构 foo是递归初始化的，我从 g++ 得到不同的输出:

3 2 1 0

来自 clang++:

1 1 1 0

看来 g++ 初始化了 foo<N>::value递归地使用 foo<N-1u>::value 的初始化值其中 clang++ 对 foo<N-1u>::value 使用零.

两个问题:

1. 前面的代码是合法的还是在某种程度上是未定义的行为？
2. 如果前面的代码是合法的，谁是对的:g++还是clang++？

Answer 1

未指定。两个编译器都是对的。

以下是来自 cppreference "initialization" 的相关文章.

静态初始化

For all other non-local static and thread-local variables, Zero initialization takes place

所以对于所有这些变量，它们在程序加载时都为零。那么:

动态初始化

After all static initialization is completed, dynamic initialization of non-local variables occurs in the following situations:

1) Unordered dynamic initialization, which applies only to (static/thread-local) class template static data members and ... that aren't explicitly specialized.

并且这些变量符合标准。然后它说:

Initialization of such static variables is indeterminately sequenced with respect to all other dynamic initialization ....

这意味着任何初始化序列都可以。两个编译器都是正确的。

为避免此问题，请改用 constexpr 强制“常量初始化”。