C++14 中 std::intializer_list 对象的预期生命周期是多少？

问题描述

请考虑这个简化的 c++14 程序：

#include <iostream>

struct A
{
    A() { std::cout << "A() "; }
    ~A() { std::cout << "~A() "; }
};

int main()
{
    auto l = std::initializer_list<A>{A()};
    std::cout << ". ";
}

https://gcc.godbolt.org/z/1GWvGfxne

GCC 打印在这里

A() . ~A()

意味着 std::initializer_list 在作用域结束时被破坏。

Clang 打印：

A() ~A() . 

在构造它的行中销毁 std::initializer_list。

两个编译器在这里的行为都正确还是其中之一是错误的？

解决方法

很微妙。

A std::initializer_list 由底层数组（由编译器生成）支持。这个数组就像一个临时对象，std::initializer_list 是一种绑定到它的引用类型。所以只要“引用”存在，它就会延长临时数组的生命周期。

在 C++14 中，我们不保证复制省略。所以应该发生的是，好像std::initializer_list<A>{A()}产生了一个临时的initializer_list，将另一个临时数组绑定到它，然后复制了临时的{{1} } 到 initializer_list。

l 的行为类似于常规引用，就生命周期延长而言。只有原始引用会延长生命周期，而我们的原始引用本身是临时的。因此，在包含 std::initializer_list 初始化的完整表达式的末尾，底层数组不存在。 Clang 是正确的。

直接初始化...

l

... 在两个编译器上都生成 same output。

同时，当 compiling for C++17 时，您的原始代码在 GCC 和 Clang 上的行为相同。

,

根据cppreference：

在 CWG 问题 1696 解决之前，允许临时 绑定到构造函数初始值设定项列表中的引用成员，并且它 只持续到构造函数退出，而不是和对象一样长 存在。自 CWG 1696 以来，这种初始化的格式不正确，尽管 许多编译器仍然支持它（一个明显的例外是 clang）。