Могу ли я ссылаться на предыдущих членов списка инициализаторов?

Итак, у нас есть агрегатная инициализация, описанная в разделе 8.5.1 проекта стандарта C++, и там говорится:

Агрегат — это массив или класс [...]

и:

Когда агрегат инициализируется списком инициализаторов, как указано в 8.5.4, элементы списка инициализаторов берутся в качестве инициализаторов для членов агрегата в порядке возрастания индекса или членов. Каждый элемент инициализируется копированием из соответствующего предложения инициализатора [...]

Хотя кажется разумным, что побочные эффекты от инициализации каждого члена агрегата должны упорядочиваться до следующего, поскольку каждый элемент в списке инициализатора является полным выражением. Стандарт на самом деле не гарантирует этого, мы можем видеть это из отчет о дефекте 1343, в котором говорится:

Текущая формулировка не указывает, что инициализация объекта, не относящегося к классу, является полным выражением, но, по-видимому, должна это делать.

а также отмечает:

Агрегатная инициализация также может включать более одного полного выражения, поэтому приведенное выше ограничение на «инициализацию неклассового объекта» неверно.

и мы можем видеть из связанного std -тема для обсуждения Ричард Смит говорит:

[intro.execution]p10: «Полное выражение — это выражение, которое не является подвыражением другого выражения. [...] Если языковая конструкция определена для создания неявного вызова функции, использование языковой конструкции считается выражением для целей настоящего определения».

Поскольку список инициализации в фигурных скобках не является выражением, и в данном случае он не приводит к вызову функции, 5 и s.i являются отдельными полными выражениями. Затем:

[intro.execution]p14: «Каждое вычисление значения и побочный эффект, связанный с полным выражением, упорядочиваются перед каждым вычислением значения и побочным эффектом, связанным со следующим полным выражением, которое необходимо оценить».

Итак, единственный вопрос: является ли побочный эффект инициализации s.i «связанным с» оценкой полного выражения «5»? Я думаю, единственное разумное предположение состоит в том, что это так: если бы 5 инициализировал член типа класса, вызов конструктора, очевидно, был бы частью полного выражения по определению в [intro.execution]p10, поэтому естественно предположить то же верно и для скалярных типов.

Тем не менее, я не думаю, что стандарт действительно где-либо прямо говорит об этом.

Так что в настоящее время это не указано в стандарте, и на него нельзя полагаться, хотя я был бы удивлен, если бы реализация не обрабатывала это так, как вы ожидаете.

Для простого случая, подобного этому, что-то подобное кажется лучшей альтернативой:

constexpr int value = 13 ;
const int foo[2] = {value, value+42};

Изменения в С++ 17

Предложение P0507R0: Основная проблема 1343: Последовательность неклассовая инициализация поясняет поднятую точку полного выражения здесь, но не отвечает на вопрос о том, включен ли побочный эффект инициализации в оценку полного выражения. Так что это не меняет того, что это не указано.

Соответствующие изменения для этого вопроса находятся в [intro.execution]:

Составляющее выражение определяется следующим образом:

(9.1) — Составляющее выражение выражения есть это выражение.

(9.2) — Составляющие выражения списка-инициалов в фигурных скобках или (возможно, в скобках) списка-выражений являются составляющими выражениями элементов соответствующего списка.

(9.3) — Составляющие выражения инициализатора скобки-или-равно формы = инициализатор-предложения являются составляющими выражениями инициализатора-предложения. [Пример:

struct A { int x; };
struct B { int y; struct A a; };
B b = { 5, { 1+1 } };

Составные выражения инициализатора, используемые для инициализации b, равны 5 и 1+1. — конец примера]

и [intro.execution]p12:

Полное выражение — это

(12.1) — невычисленный операнд (раздел 8),

(12.2) — константное выражение (8.20),

(12.3) — декларатор инициализации (пункт 11) или мем-инициализатор (15.6.2), включая составные выражения инициализатора,

(12.4) — вызов деструктора, сгенерированного в конце жизни объекта, отличного от временного объекта (15.2), или

(12.5) — выражение, которое не является подвыражением другого выражения и не является частью полного выражения.

Таким образом, в данном случае и 13, и foo[0] + 42 являются составными выражениями, которые являются частью полного выражения. Это отход от здесь который постулировал, что каждое из них будет своим собственным полным выражением.

Изменения в С++ 20

Предложение по выделенной инициализации: P0329 содержит следующее дополнение, которое, кажется, делает это четко определенным:

Добавьте новый абзац в 11.6.1 [dcl.init.aggr]:

Инициализации элементов агрегата оцениваются в порядке элементов. То есть все вычисления значений и побочные эффекты, связанные с данным элементом, выполняются до вычислений любого элемента, следующего за ним по порядку.

Мы видим, что это отражено в последнем проекте стандарта.