c++ - 为什么在具有静态范围的 std::span 中不允许默认构造？

Question

看看这个例子:

#include <span>
#include <vector>

class Data
{
public:
    Data() = default;
  
    template<class R>
    explicit Data(R& r)
        : buf_(r) 
        , header_(buf_.first<4>())
    {}

private:
    std::span<char> buf_;

    // compile error
    // std::span<char, 4> header_;

    // compiles but ill-formed (against the precondition of [span.sub])
    std::span<char, 4> header_{buf_.first<4>()};
};

int main()
{
    std::vector<char> buf(1234);
    Data data{buf};
}

编译错误的原因是标准[span.cons]中明确禁止:

constexpr span() noexcept;

Constraints: Extent == dynamic_­extent || Extent == 0 is true.
Postconditions: size() == 0 && data() == nullptr.

为什么会存在这个约束？
由于 dynamic_extent 的跨度的默认构造已经允许，感觉这两种情况在语义上是相同的:

std::span<char> header_; // allowed
std::span<char, 4> header_; // why disallowed?

此外，看看[span.obs]的措辞:

constexpr size_type size() const noexcept;

Effects: Equivalent to: return size_­;

例如，标准甚至可以定义更严格的实现细节以鼓励静态优化。如果这个措辞类似于 Returns Extent when Extent != dynamic_extent , size_数据成员可以在运行时省略。如果是这样，我知道默认构造是无效的，因为在这种情况下 size()将始终返回无效大小，即 Extent ，不为零。
但是，当前标准在类定义中公开了非静态成员变量 [span.overview] :

  private:
    pointer data_;              // exposition only
    size_type size_;            // exposition only

既然我们已经有了这些变量，标准库就不能设置data_ = nullptr吗？和 size_ = 0当静态大小的跨度是默认构造的？我当然可以接受当前的措辞，但是当前的标准是不是期望有太强的限制？
请注意，委员会曾经尝试修复 LWG3198 中的 [span.cons]。 ，所以我很确定他们对当前的措辞有一些理由。

Answer 1

默认构建的 std::span<T>成功引用了 T 类型的 0 个对象从 nullptr 开始.对什么 3 个对象类型 T是否std::span<T,3>()引用？size_成员始终在场纯粹是一种简化规范的叙述手段；对于静态范围跨度，它没有任何意义，并且在实践中确实不存在。