Ошибка при использовании внутриклассовой инициализации нестатического члена данных и конструктора вложенного класса

Следующий код довольно тривиален, и я ожидал, что он будет нормально компилироваться.

struct A
{
    struct B
    {
        int i = 0;
    };

    B b;

    A(const B& _b = B())
        : b(_b)
    {}
};

Я тестировал этот код с g ++ версии 4.7.2, 4.8.1, clang ++ 3.2 и 3.3. Помимо того факта, что в этом коде происходит ошибка g ++ 4.7.2 ( http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=57770 ), другие протестированные компиляторы выдают сообщения об ошибках, которые мало что объясняют.

g ++ 4.8.1:

test.cpp: In constructor ‘constexpr A::B::B()’:
test.cpp:3:12: error: constructor required before non-static data member for ‘A::B::i’ has been parsed
     struct B
            ^
test.cpp: At global scope:
test.cpp:11:23: note: synthesized method ‘constexpr A::B::B()’ first required here 
     A(const B& _b = B())
                       ^

clang ++ 3.2 и 3.3:

test.cpp:11:21: error: defaulted default constructor of 'B' cannot be used by non-static data member initializer which appears before end of class definition
    A(const B& _b = B())
                    ^

Сделать этот код компилируемым можно и, похоже, это не имеет значения. Есть два варианта:

struct B
{
    int i = 0;
    B(){} // using B()=default; works only for clang++
};

или же

struct B
{
    int i;
    B() : i(0) {} // classic c++98 initialization
};

Это действительно неправильный код или компиляторы ошибаются?

Это действительно неправильный код или компиляторы ошибаются?

Ну ни то, ни другое. В стандарте есть дефект - он говорит, что и то, что Aсчитается завершенным при синтаксическом анализе инициализатора для B::i, и то, что B::B()(которое использует инициализатор для B::i), может использоваться в определении A. Это явно циклично. Учти это:

struct A {
  struct B {
    int i = (A(), 0);
  };
  A() noexcept(!noexcept(B()));
};

В этом есть противоречие: B::B()неявно, noexceptесли A()и только если не выбрасывает, и A()не выбрасывает, если и только неB::B() является . В этой области есть ряд других циклов и противоречий. noexcept

Это отслеживается по ключевым проблемам 1360 и 1397 . Обратите внимание, в частности, на это примечание в основном выпуске 1397:

Возможно, лучшим способом решения этой проблемы было бы сделать его плохо сформированным, чтобы инициализатор нестатических элементов данных использовал конструктор по умолчанию своего класса.

Это частный случай правила, которое я реализовал в Clang для решения этой проблемы. Правило Clang заключается в том, что конструктор по умолчанию по умолчанию для класса не может использоваться до того, как будут проанализированы инициализаторы нестатических элементов данных для этого класса. Следовательно, Clang выдает здесь диагностику:

    A(const B& _b = B())
                    ^

... потому что Clang анализирует аргументы по умолчанию до того, как он анализирует инициализаторы по умолчанию, и этот аргумент по умолчанию потребует, чтобы Bинициализаторы по умолчанию уже были проанализированы (для неявного определения B::B()).

Может в этом проблема:

§12.1 5. Конструктор по умолчанию, который используется по умолчанию и не определен как удаленный, неявно определяется, когда он используется odr (3.2) для создания объекта своего типа класса (1.8) или когда он явно используется по умолчанию после его первого объявления.

Таким образом, конструктор по умолчанию создается при первом поиске, но поиск завершится неудачно, потому что A не полностью определен, и поэтому B внутри A не будет найден.