g ++和clang ++使用静态成员的递归初始化的不同行为

Question

给出以下代码：

#include <iostream>

template <std::size_t N>
struct foo
 { static std::size_t value; };

template <>
std::size_t foo<0>::value = 0u;

template <size_t N>
std::size_t foo<N>::value = 1u + foo<N - 1u>::value;

int main()
 {
   std::cout
      << foo<3u>::value << ' '
      << foo<2u>::value << ' '
      << foo<1u>::value << ' '
      << foo<0u>::value << std::endl;
 }

其中模板struct value的静态成员foo被递归初始化，我从g ++得到不同的输出：

3 2 1 0

从clang ++：

1 1 1 0

所以似乎g ++使用foo<N>::value的初始化值递归地初始化foo<N-1u>::value，其中clang ++对foo<N-1u>::value使用零。

两个问题：

1. 前面的代码是合法的还是以某种方式未定义的行为？
2. 如果前面的代码是合法的，谁是对的：g ++或clang ++？

Answer 1

它没有具体说明。两个编译器都是对的。

以下是cppreference "initialization"的相关内容。

Static initialization

对于所有其他非本地静态和线程局部变量，将进行零初始化

因此，对于所有这些变量，程序加载时它们为零。然后：

Dynamic initialization

完成所有静态初始化后，在以下情况下会发生非局部变量的动态初始化：

1）无序动态初始化，仅适用于（静态/线程局部）类模板静态数据成员和......未明确专门化的。

这些变量符合标准。然后它说：

对于所有其他动态初始化，这些静态变量的初始化是不确定的。

这意味着任何初始化序列都可以。两个编译器都是正确的。

为了避免这个问题，请使用constexpr来强制进行“常量初始化”。

Answer 2

它是未指定的。

您正在使用一个构造，您可以在其中引用变量定义 - 可能有点类似于说int i = i-1。在clang的情况下，它只是使用通用模板定义

template <std::size_t N>
struct foo
  { static std::size_t value; };//without specialization this will be ZERO initialized

因为它没有像普通模板类或函数那样看到'本身'（与gcc情况相反）。

总结一下：

1）合法

2）未指定

为了避免问题，请使用constexpr并专门化类模板。