在自己的初始值设定项中使用变量

Use of variable in own initializer

本文关键字：变量 自己的      更新时间：2023-10-16

[basic.scope.pdecl]/1 的 C++20 标准草案在注释中有以下(非规范(示例(部分引用了 pull request 3580 合并之前的内容，请参阅对此问题的回答(：

unsigned char x = x;

[...] x 使用其自己的(不确定(值进行初始化。

这实际上在 C++20 中具有明确定义的行为吗？

通常，表单T x = x;的自初始化具有未定义的行为，因为x的值在初始化完成之前是不确定的。计算不确定值通常会导致未定义的行为 ([basic.indent]/2(，但 [basic.indent]/2.3 中有一个特定的例外，它允许从具有不确定值的左值unsigned char直接初始化unsigned char变量(导致使用不确定值初始化(。

因此，仅此一项不会导致未定义的行为，但对于不是无符号窄字符类型或std::byte的其他类型的T，例如int x = x;.这些注意事项也适用于 C++17 及之前的内容，另请参阅底部的链接问题。

然而，即使是unsigned char x = x;，当前草案的[basic.life]/7说：

类似地，在对象的生命周期开始之前 [...] 使用不依赖于其值的glvalue的属性是明确定义的。在以下情况下，程序具有未定义的行为：

  • GL值用于访问对象，或

  • [...]

这似乎暗示了示例中x的值只能在其生命周期内使用。

[基本寿命]/1 说：

[...]

T 类型的对象的生存期在以下情况下开始：

  • [...]和
  • 它的初始化(如果有的话(是完整的(包括空初始化(([dcl.init](，

[...]

因此x的生命周期只有在初始化完成后才开始。但是在引用的例子中x的值是在x的初始化完成之前使用的。因此，使用具有未定义的行为。

我的分析是否正确，如果是，它是否会影响类似的初始化前使用情况，例如

int x = (x = 1);

据我所知，在 C++17 及之前也有明确的定义？

请注意，在 C++17(最终草案(中，生命周期开始的第二个要求是不同的：

  • 如果对象具有非空初始化，则其初始化完成，

由于x将按照 C++17 的定义进行空洞初始化(但不是当前草案中的定义(，因此在上面给出的示例中，当在初始值设定项中访问它时，它的生命周期就已经开始了，因此在这两个示例中，由于 C++17 中的x生命周期，没有未定义的行为。

C++17 之前的措辞再次不同，但结果相同。

问题不在于使用不确定值时的未定义行为，例如以下问题涵盖了这些行为：

  • C++ C++14 中使用不确定值和未定义行为的标准是否发生了变化？
  • 初始化是否需要左值到右值的转换？int x = x;是 UB 吗？

这是作为编辑问题打开的。它被转发给CWG进行(内部(讨论。大约 24 小时后，转发问题的人创建了一个拉取请求，该请求修改了示例以明确这是 UB：

在这里，第二个 \tcode{x}

的初始化具有未定义的行为，因为初始值设定项在其生存期之外访问第二个 \tcode{x}\iref{basic.life}。

此后添加了该 PR 并关闭了该问题。因此，很明显，明显的解释(由于访问其生存期尚未开始的对象而导致的 UB(是预期的解释。委员会似乎打算使这些结构不起作用，并且该标准的非规范性文本已经更新以反映这一点。

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