GCC花括号初始化带模板构造函数的仅移动类型vector时编译报错

基础结论 #

该现象属于GCC的重载决议逻辑bug，不符合C++标准的初始化规则。
问题复现代码如下：

#include <vector>

struct Foo{
    template <class T> Foo(T) {}
    Foo(const Foo&) = delete;
    Foo(Foo&&) = default;
};

int main(){
    std::vector<Foo> v1(std::vector<Foo>{}); // 所有编译器均编译通过
    std::vector<Foo> v2{std::vector<Foo>{}}; // GCC下编译失败
}

两种初始化的标准行为差异 #

• 圆括号初始化v1(std::vector<Foo>{})属于直接初始化，重载决议时会优先匹配std::vector的移动构造重载vector(vector&&)，整个流程仅要求元素类型支持移动构造，和Foo是仅移动类型的约束完全兼容，因此所有编译器均可正常编译。
• 花括号初始化v2{std::vector<Foo>{}}按照C++标准规则，当花括号内的实参类型和正在初始化的std::vector<Foo>类型完全匹配时，应当同样优先匹配移动构造重载，而非将实参当做初始化列表的元素处理。

GCC的逻辑错误环节 #

GCC的错误出现在花括号初始化的重载决议优先级校验阶段：

1. GCC会优先检查std::initializer_list<Foo>构造函数的可行性，而非按照标准规则先匹配同类型的移动构造。
2. 校验initializer_list重载可行性时，GCC发现Foo存在无约束模板构造函数template<class T> Foo(T)，可以接受std::vector<Foo>类型的实参，就错误判定该initializer_list重载可行，没有继续校验后续优先级更高的移动构造重载。
3. 进入initializer_list构造的实例化流程后，GCC又错误触发了对Foo拷贝构造函数的约束检查，发现Foo的拷贝构造被显式删除，直接抛出编译错误，完全跳过了正确的移动构造匹配路径。

模板构造函数的触发原因 #

触发该bug的核心是Foo的模板构造函数具备无约束的隐式转换能力：

• 如果移除该模板构造函数，Foo不存在任何可以接受std::vector<Foo>类型实参的构造方法，GCC在检查initializer_list重载时会直接判定该重载不可行，转而匹配正确的移动构造，此时三大编译器均可正常编译。
• 当存在这个无约束的泛型构造时，GCC误判了initializer_list重载的可行性，加上对仅移动类型的构造约束校验逻辑存在疏漏，最终触发了不符合标准的编译报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Enlico