gcc中动态初始化先于静态初始化的原因

Question

#include <iostream>
struct NonConstant{
    NonConstant(int v):v_(v){
        std::cout<<"NonConstant\n";
    }
    int v_;
};

struct Constant{
    constexpr Constant(int v):v_(v){
        if(v_==0){
         std::cout<<"Constant\n";
        }
    }
    int v_;
};

NonConstant a = 2; //#1
Constant b = 0;   //#2

int main(){
}

结果将是：

NonConstant
Constant

我对这个结果感到困惑，因为根据标准规则，#1不是静态初始化，#2是静态初始化，因为这些：

变量或临时对象o的常量初始值设定项是其完全表达式为常量表达式的初始值设定项，但如果o是对象，则这样的初始值设定项也可以为o及其子对象调用constexpr构造函数，即使这些对象是非文字类类型。
如果实体的常量初始值设定项初始化具有静态或线程存储持续时间的变量或临时对象，则执行常量初始化。如果不执行常量初始化，则将具有静态存储持续时间或线程存储持续时间的变量进行零初始化。零初始化和常量初始化合在一起称为静态初始化；所有其他初始化都是动态初始化。所有静态初始化都在([intro.races])任何动态初始化之前发生。

在这个问题的以下注释中，有人说除了构造函数的类可以是非文字类型之外，constexpr构造函数在任何方面都必须是有效的核心常量表达式，也就是说，std::cout的调用将使constexpr构造函数不是核心常量表达式。不过，我在cppreference中发现了另一种解读，那就是：

常数初始化是在静态和线程本地对象的零初始化之后（直到C++14)而不是（自C++14)执行的，并且是在所有其他初始化之前执行的。只有以下变量是常量初始化的：

1. [...]
2. 由构造函数调用初始化的类类型的静态或线程本地对象，如果构造函数是constexpr且所有构造函数参数（包括隐式转换）都是常量表达式，并且构造函数的初始值列表中的初始值设定项和类成员的大括号或相等初始值设定项仅包含常量表达式。

它并没有说constexpr构造函数必须是一个核心常量表达式。只要调用的构造函数满足它是由constexpr限定的，并且它的参数都必须是常量表达式，成员初始值设定项必须是常量表达式。因此，#2确实是一个常量初始化，因为参数0是一个常量表达式，并且由说明符constexpr限定的所选构造函数和成员初始化器遵守expr.const中提到的这些规则。

Answer 1

b具有动态初始化，而不是静态初始化。

正如您在[basic.start.statige]/2中的引号所解释的，b只有在其初始值设定项的完整表达式是常量表达式时才具有静态初始化，该表达式是constant(int)构造函数的执行。

在[expr.const]/2中，我们看到：

这里对构造函数“遵循抽象机器的规则”的评价包括构造函数体。并且由于初始值设定项是0，该计算将调用std::operator<<(std::ostream&,const char*)，而不是constexpr。因此初始值设定项的完整表达式不是核心常量表达式,也不是常量表达式。

当然，尽管它不是严格的技术定义，“常量表达式”的全部意义是定义我们何时能保证编译器在编译时处理某些东西。而写入程序的标准输出肯定不会在编译时发生。

cpPreference.com是一个很好的资源，它试图做到尽可能准确，但它并不能取代实际标准的权威性。关于使用类构造函数进行常量初始化的引用对于C++14和C++17是不正确的。我怀疑它实际上是从C++11遗留下来的，在C++11中，constexpr构造函数的主体根本不允许计算任何函数调用，[expr.const]类似地描述了关于在核心常量表达式中使用constexpr构造函数的要求，即成员初始化器。