c++ - "surprising"常量初始化因为定义顺序

Question

阅读 slides about constexpr 时介绍是关于“令人惊讶的 consts 动态初始化”。例子是

struct S {
    static const int c;
};
const int d = 10 * S::c;
const int S::c = 5;

唉，音轨不见了，笔记也不见了，所以我只能猜测这里的意思。

d 对吗？被“令人惊讶地”动态初始化，因为 S::c定义在之前 d ? S::c 的声明在 d 之前可能还不够，编译器需要完整的定义，对吧？

也就是说，我怀疑在以下示例中 d 会静态初始化吗？

struct S {
    static const int c;
};
const int S::c = 5;
const int d = 10 * S::c;  // now _after_ defn of S::c

为了获得蛋糕，在 C++11 中，必须是 constexpr 用于完全静态初始化？ S::c , d还是两者都有？

Answer 1

在第一个例子中，d 没有被一个常量表达式初始化，因为 S::c 不是

a non-volatile const object with a preceding initialization, initialized with a constant expression

(参见 C++11 [expr.const]p2，关于左值到右值转换的项目符号)，因为 S::c 的初始化不会先于 的初始化d。因此 S::c 会使用静态初始化(因为它是由常量表达式初始化的)，而 d 可以使用动态初始化。

由于静态初始化在动态初始化之前，d 将被其动态初始化程序初始化为 50。允许编译器将 d 的动态初始化转换为静态初始化，但如果这样做，它必须生成 d 的值，如果每个变量可以具有使用了动态初始化，事实上，使用了动态初始化。在这种情况下，无论哪种方式，d 都会被初始化为 50。有关这方面的更多信息，请参阅 C++11 [basic.start.init]p2。

没有办法在第一个例子中添加constexpr来保证d使用静态初始化；为此，您必须重新排序初始化。但是，添加 constexpr 将为第一个示例生成诊断信息，这至少可以让您确保不使用动态初始化(您得到静态初始化或编译错误)。

您可以更新第二种情况以确保使用静态初始化如下:

struct S {
    static const int c; // do not use constexpr here
};
constexpr int S::c = 5;
constexpr int d = 10 * S::c;

在不是定义的变量声明上使用 constexpr 或在不包含初始化程序的变量声明上使用它是不正确的，所以 const code>，而不是 constexpr 必须在 struct S 的定义中使用。此规则有一个异常(exception)，即在定义文字、非整数类型的 static constexpr 数据成员时，使用类中指定的初始化程序:

struct T { int n; };
struct U {
    static constexpr T t = { 4 };
};
constexpr T U::t;

在这种情况下，必须在类的定义中使用 constexpr，以允许提供初始化程序，并且必须在定义中使用 constexpr静态数据成员，以便允许在常量表达式中使用它。