为何仅GCC触发Sequence point编译警告而Clang不触发？

先看这段测试代码：

#include <tuple>

struct A {
  template <typename... Types> operator std::tuple<Types...>() {
    int i = 0;
    return std::tuple<Types...>{Types(i++)...};
  }
};

struct B {
  B(int i){};
};

int main() {
  A a;
  std::tuple<B, B> t{a};
}

GCC编译结果 #

使用GCC 12（Debian 12.2.0-9）以C++20标准编译并开启-Wall警告：

$ g++-12 main.cpp -std=c++20 -Wall
main.cpp: In instantiation of ‘A::operator std::tuple<_UTypes ...>() [with Types = {B, B}]’:
main.cpp:18:23:   required from here
main.cpp:7:46: warning: operation on ‘i’ may be undefined [-Wsequence-point]
    7 |     return std::tuple<Types...>{Types(i++)...};
      |                                              ^
main.cpp:7:46: warning: operation on ‘i’ may be undefined [-Wsequence-point]

Clang编译结果 #

使用Clang 14以C++20标准编译并开启-Wall警告：

clang++-14 main.cpp -std=c++20 -Wall
main.cpp:18:20: warning: unused variable 't' [-Wunused-variable]
  std::tuple<B, B> t{a};
                   ^
1 warning generated.

原因分析 #

1. 标准规则明确：根据C++标准，大括号初始化列表中的各个初始化表达式之间存在顺序点，参数包Types(i++)...展开后，每个B(i++)的求值会严格按从左到右的顺序执行，i的递增操作有确定顺序，这段代码的行为完全定义良好，不存在未定义行为。
2. GCC的误判：尽管之前相关的GCC bug已修复，但GCC的-Wsequence-point警告模块在处理参数包展开结合大括号初始化的场景时，仍存在逻辑疏漏——它没有正确识别大括号初始化带来的顺序保障，错误判定多个i++操作之间缺乏顺序点，从而触发了误警告。
3. Clang的正确识别：Clang的警告逻辑准确识别了大括号初始化的顺序规则，因此没有触发这个误报，仅提示了未使用变量的常规警告。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者phinz