为什么C ++ 11不支持指定的初始化列表作为C99？[关闭]

考虑：

struct Person
{
    int height;
    int weight;
    int age;
};

int main()
{
    Person p { .age = 18 };
}

上面的代码在C99中合法，但在C ++ 11中不合法。

什么是 C ++ 11 标准委员会排除支持此类方便功能的理由？

C ++具有构造函数。如果仅初始化一个成员有意义，那么可以通过实现适当的构造函数在程序中表示该成员。这是C ++提倡的抽象。

另一方面，指定的初始值设定项功能更多地在于公开成员并使成员易于直接在客户端代码中访问。这导致了一个18岁（岁？）的人的身高和体重为零的事情。

换句话说，指定的初始化程序支持内部公开的编程风格，并且使客户端可以灵活地决定他们要如何使用该类型。

C ++更感兴趣的是将灵活性放在类型设计者的一边，因此设计人员可以使正确使用类型的操作变得容易，而错误使用则更加困难。让设计人员控制如何初始化类型是这的一部分：设计人员确定构造函数，类内初始化程序等。

17年7月15日，P0329R4被接纳为C ++ 20标准：http : //www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/p0329r4.pdf
这为c99的指定初始化程序。给出如下限制：C.1.7 [diff.decl] .4描述该限制：

struct A { int x, y; };
struct B { struct A a; };

以下在C中有效的指定初始化在C ++中受到限制：

• struct A a = { .y = 1, .x = 2 } 在C ++中无效，因为指定符必须按数据成员的声明顺序出现
• int arr[3] = { [1] = 5 } 在C ++中无效，因为不支持数组指定的初始化
• struct B b = {.a.x = 0} 在C ++中无效，因为指定符不能嵌套
• struct A c = {.x = 1, 2} 在C ++中无效，因为全部或全部数据成员都必须由指定者初始化

对于 C ++ 17而早期的Boost实际上支持指定的初始化器，并且有很多建议为该初始化器添加支持。C ++标准，例如：n4172和达里尔·沃克（Daryle Walker）关于在初始化器中添加名称的提案。提案引用了c99在Visual C ++，gcc和Clang中指定的初始化程序，声称：

我们相信这些更改将相对容易实施

但是标准委员会一再拒绝此类提议，并指出：

EWG在提出的方法中发现了各种问题，并且认为尝试解决该问题是不可行的，因为已经多次尝试并且每次失败都尝试过

Ben Voigt的评论帮助我看到了这种方法无法解决的问题。给出：

struct X {
    int c;
    char a;
    float b;
};

这些函数将以什么顺序调用 c99：struct X foo = {.a = (char)f(), .b = g(), .c = h()}？令人惊讶的是c99：

任何初始化程序中子表达式的求值顺序都是不确定的^{[ 1 ]}

（Visual C ++，gcc和Clang似乎具有一致的行为，因为它们都将按此顺序进行调用：）

但是标准的不确定性意味着，如果这些函数进行任何交互，结果程序状态也将不确定，并且编译器不会警告您：是否有办法警告指定的初始化程序错误？

C ++ 确实有严格的初始化列表要求11.6.4 [dcl.init.list] 4：

在带有括号的初始列表的初始列表中，初始子句（包括由数据包扩展（17.5.3）产生的子句）按照它们出现的顺序进行评估。即，与给定的初始化程序子句相关的每个值计算和副作用在与它后面的任何初始化程序子句相关联的每个值计算和副作用之前，在初始化器列表的逗号分隔列表中被排序。

所以 C ++ 支持将要求按以下顺序执行：

1. f()
2. g()
3. h()

与以前的兼容性中断 c99实现。
如上所述，已被接受的指定初始化程序的限制规避了此问题C ++ 20。它们提供了标准化的行为，保证了指定初始化程序的执行顺序。

有点骇人听闻，所以只是为了好玩而分享。

#define with(T, ...)\
    ([&]{ T ${}; __VA_ARGS__; return $; }())

并像这样使用它：

MyFunction(with(Params,
    $.Name = "Foo Bar",
    $.Age  = 18
));

扩展为：

MyFunction(([&] {
 Params ${};
 $.Name = "Foo Bar", $.Age = 18;
 return $;
}()));

指定的初始化程序当前包含在C ++ 20工作体中：http : //www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/p0329r4.pdf，所以我们最终可能会看到它们！

C ++ 11缺乏的两个核心C99功能提到了“指定的初始化程序和C ++”。

我认为“指定的初始化程序”与潜在的优化有关。这里以“ gcc / g ++” 5.1为例。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>    
struct point {
    int x;
    int y;
};
const struct point a_point = {.x = 0, .y = 0};
int foo() {
    if(a_point.x == 0){
        printf("x == 0");
        return 0;
    }else{
        printf("x == 1");
        return 1;
    }
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    return foo();
}

我们知道在编译时a_point.x为零，因此可以期望将foo其优化为一个printf。

$ gcc -O3 a.c
$ gdb a.out
(gdb) disassemble foo
Dump of assembler code for function foo:
   0x00000000004004f0 <+0>: sub    $0x8,%rsp
   0x00000000004004f4 <+4>: mov    $0x4005bc,%edi
   0x00000000004004f9 <+9>: xor    %eax,%eax
   0x00000000004004fb <+11>:    callq  0x4003a0 <printf@plt>
   0x0000000000400500 <+16>:    xor    %eax,%eax
   0x0000000000400502 <+18>:    add    $0x8,%rsp
   0x0000000000400506 <+22>:    retq   
End of assembler dump.
(gdb) x /s 0x4005bc
0x4005bc:   "x == 0"

foo已优化为x == 0仅打印。

对于C ++版本，

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
struct point {
    point(int _x,int _y):x(_x),y(_y){}
    int x;
    int y;
};
const struct point a_point(0,0);
int foo() {
    if(a_point.x == 0){
        printf("x == 0");
        return 0;
    }else{
        printf("x == 1");
        return 1;
    }
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    return foo();
}

这是优化的汇编代码的输出。

g++ -O3 a.cc
$ gdb a.out
(gdb) disassemble foo
Dump of assembler code for function _Z3foov:
0x00000000004005c0 <+0>:    push   %rbx
0x00000000004005c1 <+1>:    mov    0x200489(%rip),%ebx        # 0x600a50 <_ZL7a_point>
0x00000000004005c7 <+7>:    test   %ebx,%ebx
0x00000000004005c9 <+9>:    je     0x4005e0 <_Z3foov+32>
0x00000000004005cb <+11>:   mov    $0x1,%ebx
0x00000000004005d0 <+16>:   mov    $0x4006a3,%edi
0x00000000004005d5 <+21>:   xor    %eax,%eax
0x00000000004005d7 <+23>:   callq  0x400460 <printf@plt>
0x00000000004005dc <+28>:   mov    %ebx,%eax
0x00000000004005de <+30>:   pop    %rbx
0x00000000004005df <+31>:   retq   
0x00000000004005e0 <+32>:   mov    $0x40069c,%edi
0x00000000004005e5 <+37>:   xor    %eax,%eax
0x00000000004005e7 <+39>:   callq  0x400460 <printf@plt>
0x00000000004005ec <+44>:   mov    %ebx,%eax
0x00000000004005ee <+46>:   pop    %rbx
0x00000000004005ef <+47>:   retq   

我们可以看到，这a_point实际上不是一个编译时间常数值。