（POD struct，POD class和POD）成員的c ++隱式類成員初始化

Question

我試圖理解隱式類成員初始化如何為成員{POD結構，POD類和POD}工作。 在閱讀了一點之后，我預計它們會被初始化為默認值，但實際行為似乎有所不同 -

#include <iostream>

struct S1
{
    void* a;
    int b;
};

struct S2
{
    S2() { std::cout << "!"; }
    void* a;
    int b;
};

struct S3
{
    S3() : a(), b() { std::cout << "!"; }
    void* a;
    int b;
};

class C1
{
public:
    void* a;
    int b;
};

class C2
{
public:
    C2() { std::cout << "!"; }
    void* a;
    int b;
};

class C3
{
public:
    C3() : a(), b() { std::cout << "!"; }
    void* a;
    int b;
};


template <typename T>
class FOO1
{
public:
    T s;
    int a;
};

template <typename T>
class FOO2
{
public:
    FOO2() {}
    T s;
    int a;
};

template <typename T>
class FOO3
{
public:
    FOO3() : s(), a() {}
    T s;
    int a;
};

//#define SKIP_S1C1

template <typename T>
void moo()
{
#ifndef SKIP_S1C1
    T* f = new T();
    T foo = *f;
    std::cout << ":\ts = (" << foo.s.a << ", " << foo.s.b << ")\ta = " << foo.a << std::endl;
    delete f;
#else
    T foo;
    std::cout << ":\ts = (" << foo.s.a << ", " << foo.s.b << ")\ta = " << foo.a << std::endl;
#endif
}


int main()
{
#ifndef SKIP_S1C1
    moo<FOO1<S1> >();
#endif
    moo<FOO1<S2> >();
    moo<FOO1<S3> >();
#ifndef SKIP_S1C1
    moo<FOO1<C1> >();
#endif
    moo<FOO1<C2> >();
    moo<FOO1<C3> >();

std::cout << std::endl;

#ifndef SKIP_S1C1
    moo<FOO2<S1> >();
#endif
    moo<FOO2<S2> >();
    moo<FOO2<S3> >();
#ifndef SKIP_S1C1
    moo<FOO2<C1> >();
#endif
    moo<FOO2<C2> >();
    moo<FOO2<C3> >();

std::cout << std::endl;

#ifndef SKIP_S1C1
    moo<FOO3<S1> >();
#endif
    moo<FOO3<S2> >();
    moo<FOO3<S3> >();
#ifndef SKIP_S1C1
    moo<FOO3<C1> >();
#endif
    moo<FOO3<C2> >();
    moo<FOO3<C3> >();
}

明顯的運行結果不足以說明POD是初始化為默認值0還是僅包含噪聲。 但無論如何，這里有一些結果：

使用gcc 4.6.3在ubuntu上構建和運行它#define SKIP_S1C1取消注釋，我得到

!:      s = (0x7ffffe557770, 4196620)   a = 1
!:      s = (0, 0)      a = 1
!:      s = (0, 0)      a = 1
!:      s = (0, 0)      a = 1

!:      s = (0x1, 6299744)      a = 6299744
!:      s = (0, 0)      a = 6299744
!:      s = (0, 0)      a = 6299744
!:      s = (0, 0)      a = 6299744

!:      s = (0x1, 6299744)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0

隨着它的注釋，我明白了

:       s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
:       s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0

:       s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
:       s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0

:       s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
:       s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0
!:      s = (0, 0)      a = 0

和VS2013，評論，

:       s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (CDCDCDCD, -842150451)      a = -842150451
!:      s = (00000000, 0)       a = -842150451
:       s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0

:       s = (CDCDCDCD, -842150451)      a = -842150451
!:      s = (CDCDCDCD, -842150451)      a = -842150451
!:      s = (00000000, 0)       a = -842150451
:       s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0

:       s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (CDCDCDCD, -842150451)      a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
:       s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0

並且沒有注釋，

!:      s = (CCCCCCCC, -858993460)      a = -858993460
!:      s = (00000000, 0)       a = -858993460
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0

!:      s = (CCCCCCCC, -858993460)      a = -858993460
!:      s = (00000000, 0)       a = -858993460
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0

!:      s = (CCCCCCCC, -858993460)      a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0
!:      s = (00000000, 0)       a = 0

我真的想了解我應該期待什么，當它涉及到{POS struct，POD classes和POD}成員的隱式初始化時它是UB。 任何幫助將不勝感激... ：）

Answer 1

構造函數很復雜，細節是技術性的，但這里是一個通用的摘要*：

有三種方法可以初始化：

• 零初始化 - 細節是技術性的，但有效地將所有位設置為零。 這繞過了構造函數
• 默認初始化 - 如果它有構造函數，則調用默認構造函數。 否則，不會進行初始化。 從這些中讀取的是您找到的UB。
• 值Initialize - 如果它有一個構造函數，則調用默認構造函數。 否則，它的所有（有效）位都設置為零。

他們在許多情況下被召喚：

• static globals - Zero Initialized，然后Value Initialized。 （非常奇怪）
• locals - 默認初始化。
• new T; - 默認初始化
• new T(); - 值初始化
• 成員不在初始列表中 - 默認初始化
• init列表中的成員 - 值Initialize。

有關更多詳細信息，請參閱C ++ 11草案中的第8.5節和第12.6節。 他們漫長而無聊。

另請注意，C的規則在技術上有驚人的不同，盡管效果對我來說是相同的。

*我的摘要在技術上並不准確，但對於大多數實際代碼而言足夠准確。 例如，數組在技術上有特殊的規則，但它們非常直觀，不值得一提。

**是的，它的“初始化”是“沒有初始化”，這使得其他段落“如果它被初始化”在技術上含糊不清，但應用常識。 它沒有初始化。