c++ - 在成员初始化程序中创建临时对象时销毁它的点

Question

#include <iostream>
struct A{
    A(int){
       
    }
    ~A(){
        std::cout<<"A destroy\n";
    }
};
struct B{
    B(int){
        std::cout<<"B construct\n";
    }
    ~B(){
        std::cout<<"B destroy\n";
    }
};
struct Content{
    A const& a;
};
struct Data{
    Data():c{0},b{0}{

    }
    Content c;
    B b;
};
int main(){
    Data d;
    std::cout<<"exit\n";
}

GCC的输出是:

B construct
A destroy
exit
B destroy

Clang 提示这段代码格式不正确。 Here是两个编译器的性能。
关于 Clang 报错的问题，标准中确实有一条相关的规则，那就是:
[class.init#class.base.init-8]

A temporary expression bound to a reference member in a mem-initializer is ill-formed.

我不确定 Clang 是否理解过度了？在我看来，规则似乎是说 命名的引用成员内存初始化程序 ID mem-initializer 不应该绑定(bind)到临时表达式。在我的示例中，成员 c类(class) Data不是引用。
据推测， Clang将其视为使引用成员绑定(bind)到临时表达式的引用成员的任何初始化都发生在成员初始化程序中，都是格式错误的。所以我举了一个例子来检查是否 Clang也这样觉得。

struct A{
  int const& rf;
};
struct B{
   B():a(new A{0}){}
   A* a;
};
int main(){
  B b;
  delete b.a;
}

它 gives警告但不是错误。所以，我不确定 Clang也这样觉得。我不知道它是如何理解规则的？
如果第一个例子本身是有效的，我会考虑 GCC不遵守标准。因为破坏临时对象的顺序。
[class.temporary#4]

Temporary objects are destroyed as the last step in evaluating the full-expression ([intro.execution]) that (lexically) contains the point where they were created.

临时对象将在成员初始化器的完整表达式末尾被销毁，在我的示例中，即 c{0} .但是， GCC在子对象 b 之后销毁临时对象已建成。我认为这是第一个问题。
实际上，临时绑定(bind)的引用并不是这里列出的异常(exception):
[class.temporary#6]

The temporary object to which the reference is bound or the temporary object that is the complete object of a subobject to which the reference is bound persists for the lifetime of the reference
The exceptions to this lifetime rule are:

• A temporary object bound to a reference parameter in a function call ([expr.call]) persists until the completion of the full-expression containing the call.
• A temporary object bound to a reference element of an aggregate of class type initialized from a parenthesized expression-list ([dcl.init]) persists until the completion of the full-expression containing the expression-list.
• The lifetime of a temporary bound to the returned value in a function return statement ([stmt.return]) is not extended; the temporary is destroyed at the end of the full-expression in the return statement.
• A temporary bound to a reference in a new-initializer ([expr.new]) persists until the completion of the full-expression containing the new-initializer.

也不是，也就是说，我的第一个例子不是上面列表中列出的异常(exception)。因此，临时对象的生命周期应该与子对象 a 的生命周期相同。子对象的 c对象 b ，它们都具有与 b 相同的生命周期.那么，为什么 GCC这么早就销毁临时对象？临时对象不应该和对象一起销毁吗 b在 main ?我想这里是 GCC的第二期.不知道怎么 Clang处理临时对象，因为它之前给出了错误。
问题:

是Clang报告第一个示例的错误对吗？如果是正确的，[class.init#class.base.init-8] 是否应该更清楚？

如果 Clang过度理解[class.init#class.base.init-8]，是性能GCC破坏临时对象被认为是一个错误？或者，exceptions忽略这个案例？即使异常(exception)忽略了这种情况(引用绑定(bind)发生在成员初始化器中)，我仍然认为 GCC有错，临时不应该在构造c{0}之前排序的完整表达式(b)的末尾被破坏吗？ .

如何解读以上这些问题？

Answer 1

Clang 是正确的，但是是的，标准可能更清晰。
[class.temporary]/6的效果| (通过引用绑定(bind)延长临时表达式生命周期)是为了确保除了列出的异常之外，绑定(bind)到引用的临时对象的生命周期延长到引用的生命周期。但是，当引用是类非静态数据成员时，引用的生命周期在绑定(bind)点(这发生在(可能是默认的)构造函数中)不是静态已知的，因此临时可以延长生命周期。由于非静态数据成员不包括在异常列表中，因此必须通过其他方式防止这种情况发生，并且确实可以通过 [class.base.init] 中的 IF 案例来防止。 :

8 - A temporary expression bound to a reference member in a mem-initializer is ill-formed.

11 - A temporary expression bound to a reference member from a default member initializer is ill-formed.

我们必须得出结论，这种语言的意图是呈现格式错误的任何尝试，即从类的(可能是默认的)构造函数中将临时绑定(bind)到类数据成员，因为否则临时将有资格延长生命周期，这将是荒谬的(其中引用的生命周期是静态未知的)。因此，这必须包括子聚合的引用成员；标准中包含一个说明这一点的说明是合适的。
值得考虑将临时表达式绑定(bind)到引用属于 3 种情况:

[class.base.init]/8 和/11 下的 IF(类非静态数据成员)

[class.temporary]/6 下的异常(exception)情况；临时在完整表达式结束时被销毁。

否则，会发生生命周期延长。

因此，如果编译器不拒绝，并且代码不属于 [class.temporary]/6 中的异常之一，并且编译器不执行生命周期扩展(到引用的完整生命周期)，则编译器是有过错。
MSVC 也错误地 accepts您的代码和输出:

main
A(int)
~A()
B(int)
D()
exit
~B()

一个有趣的情况是，包含引用非静态数据成员的类是一个聚合，因此有资格通过列表初始化语法进行聚合初始化(示例改编自 CWG 1815):

struct A {};
struct C { A&& a = A{}; };
C c1;         // #1
C c2{A{}};    // #2
C c3{};       // #3
C c4 = C();   // #4

这里 #1和 #4格式不正确，尽管 gcc 和 MSVC 错误地接受。 #3根据 [class.base.init]/11 标准的当前措辞格式错误，但这与 CWG 1815 中所述的委员会的意图相反:

Notes from the February, 2014 meeting:

CWG agreed with the suggested direction, which would treat #3 in the example like #2 and make the default constructor deleted

也就是说， #3将是有效的，并导致生命周期延长； gcc and clang do so, but MSVC fails to perform lifetime extension in either #2 or #3 ; icc performs lifetime extension for #2 only .奇怪的是，clang 报告了一个诊断，声称尽管这样做了，但它不会执行生命周期延长!:

warning: sorry, lifetime extension of temporary created by aggregate initialization using default member initializer is not supported; lifetime of temporary will end at the end of the full-expression [-Wdangling]

我问过 Validity and/or lifetime extension of mem-initializer in aggregate initialization .
请注意(假设这是允许的)它仅适用于 c3是一个完整的对象；如果它是成员对象(如您的第一个示例中的 c)[class.base.init] 将明确适用并且 c3也将是不正确的。