C ++ 11がC99として指定された初期化リストをサポートしないのはなぜですか？[閉まっている]

考慮してください：

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

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

上記のコードはC99では合法ですが、C ++ 11では合法ではありません。

何でしたか c ++ 11 そのような便利な機能のサポートを除外するための標準委員会の理論的根拠？

C ++にはコンストラクタがあります。1つのメンバーのみを初期化することに意味がある場合は、適切なコンストラクターを実装することでプログラムで表現できます。これは、C ++が促進する一種の抽象化です。

一方、指定された初期化機能は、メンバーを公開してクライアントコードで直接簡単にアクセスできるようにすることを目的としています。これにより、18歳（年？）の人の身長と体重が0のような人がいます。

言い換えると、指定された初期化子は内部が公開されるプログラミングスタイルをサポートし、クライアントは型をどのように使用するかを決定する柔軟性を与えられます。

C ++は、代わりに型のデザイナ側に柔軟性を持たせることにより関心があるので、デザイナは型を正しく使用しやすく、誤って使用することを困難にすることができます。型を初期化する方法をデザイナーが制御することは、これの一部です。デザイナーは、コンストラクター、クラス内初期化子などを決定します。

2017年7月15日、P0329R4がc ++ 20標準：http : //www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/p0329r4.pdf
これにより、サポートが制限されますc99の指定イニシャライザ。この制限は、C.1.7 [diff.decl] .4で次のように説明されています。

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

Cで有効な次の指定初期化は、C ++では制限されています。

• struct A a = { .y = 1, .x = 2 } C ++では無効です。指定子はデータメンバーの宣言順に現れる必要があるためです。
• int arr[3] = { [1] = 5 } 配列指定の初期化がサポートされていないため、C ++では無効です
• struct B b = {.a.x = 0} C ++では指定子をネストできないため無効です
• struct A c = {.x = 1, 2} すべてのデータメンバーまたはデータメンバーのいずれも指定子によって初期化する必要がないため、C ++では無効です。

ために c ++ 17以前のBoost は指定インティライザーを実際にサポートしており、サポートを追加する多くの提案がありました。c ++標準、たとえば：n4172およびDaryle Walkerの提案による指定を初期化子に追加。提案は、c99の指定したVisual C ++、gcc、およびClangの指定イニシャライザ：

変更は比較的簡単に実装できると考えています

しかし、標準委員会はそのような提案を繰り返し拒否し、次のように述べている。

EWGは提案されたアプローチでさまざまな問題を発見し、何度も試行され、失敗するたびに問題を解決しようとすることは現実的ではないと考えました

Ben Voigtのコメントは、このアプローチで解決できない問題を見つけるのに役立ちました。与えられた：

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

これらの関数が呼び出される順序 c99：struct X foo = {.a = (char)f(), .b = g(), .c = h()}？意外にも、c99：

イニシャライザ内の部分式の評価順序は、不確定に順序付けられます^{[ 1 ]}

（Visual C ++、gcc、およびClangはすべてこの順序で呼び出しを行うため、動作が合意されているようです:)

しかし、標準の不確定な性質は、これらの関数に何らかの相互作用があった場合、結果のプログラム状態も不確定であり、コンパイラーが警告しないということを意味します：指定された初期化子の誤動作について警告する方法はありますか？

c ++ 初期化リストの厳しい要件はありません11.6.4 [dcl.init.list] 4：

braced-init-listのinitializer-list内では、pack展開（17.5.3）の結果を含むinitializer-clauseが、出現順に評価されます。つまり、特定のinitializer-clauseに関連付けられているすべての値の計算と副作用は、initializer-listのコンマ区切りリスト内のそれに続くすべてのinitializer-clauseに関連付けられているすべての値の計算と副作用の前にシーケンスされます。

そう c ++ サポートでは、次の順序で実行する必要があります。

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

以前との互換性を破る c99実装。
上記で説明したように、この問題は、指定イニシャライザの制限により回避されました。c ++ 20。それらは標準化された動作を提供し、指定イニシャライザの実行順序を保証します。

少しハッカーなので、楽しみのために共有するだけです。

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

そしてそれを次のように使用します：

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

これは次のように展開されます。

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

初期化子指定現在の仕事のC ++ 20体に含まれています：http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/p0329r4.pdf我々は最終的にそれらが表示される場合がありますので！

C ++ 11に欠けている2つのコアC99機能で、「指定された初期化子とC ++」について言及しています。

可能性のある最適化に関連する「指定イニシャライザ」と思います。ここでは例として「gcc / g ++」5.1を使用します。

#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();
}

コンパイル時にわかっていて、a_point.xゼロなので、それがfoo単一に最適化されることを期待できました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印刷x == 0のみに最適化されています。

C ++バージョンの場合

#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();
}

そして、これは最適化されたアセンブルコードの出力です。

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   

これa_pointは実際にはコンパイル時の定数値ではないことがわかります。