带NSDMI的C++内部结构体默认可构造性表现异常是什么原因？

底层原因 #

对于带有默认成员初始化器的嵌套类，编译器本应在嵌套类自身定义完成时，就确定其隐式默认构造函数的可用性。但目前GCC和Clang的实现中，错误地将这一判定流程推迟到了外围类完全定义完成之后。
同时std::is_default_constructible这类类型特征的查询结果会被编译器缓存，一次错误的判定结果会被后续所有查询复用。

各现象的对应解释 #

• 无内部static_assert时外部断言可通过：外部的静态断言是在外围类outer完全定义完成后才处理的，此时编译器已经完成了inner类隐式默认构造函数的判定，能正确识别inner支持默认构造，因此断言通过。
• 打开内部static_assert后两个断言都失败：类作用域内的静态断言会在解析到对应位置时立即执行，此时外围类outer还未定义完成，编译器尚未完成inner的隐式构造函数判定，错误返回false。该错误结果被缓存后，后续外部的断言也会复用该结果，导致两个断言全部失败。
• static_assert放在成员函数内可通过：成员函数的函数体属于类的迟后解析内容，会等整个外围类定义完成后再处理，此时inner的构造函数判定已经完成，能得到正确结果。
• 移除x的默认初始化器后断言可通过：没有默认成员初始化器时，inner的隐式默认构造是平凡构造，编译器不需要推迟判定流程，在inner定义完成时就能直接确定它支持默认构造。
• 添加显式默认构造函数后断言可通过：显式声明的构造函数不需要编译器隐式生成，解析到构造函数声明时就能直接确定它存在，不需要等待后续的隐式生成判定流程。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者einpoklum