Почему этот код так долго компилируется с g ++?

Рассмотрим следующий код:

template<int i> class A
{
    typedef A<i-1> B;
    B x, y;
};
template<> class A<0> { char m; };
int main()
{
    A<LEVEL> a;
}

При тестировании его компиляции с помощью g ++ с помощью следующей команды Bash (с g ++ 8.3.0)

for ((level=1; level<30; ++level)); do
    echo -n ${level},
    /usr/bin/time -f %U g++ -DLEVEL=$level test.cpp -o /dev/null
done

Я получаю следующий вывод:

1,0.03
2,0.03
3,0.04
4,0.04
5,0.04
6,0.04
7,0.04
8,0.04
9,0.03
10,0.04
11,0.02
12,0.04
13,0.02
14,0.03
15,0.04
16,0.05
17,0.05
18,0.08
19,0.11
20,0.20
21,0.35
22,0.67
23,1.30
24,2.52
25,5.02
26,10.23
27,19.96
28,40.30
29,80.99

Таким образом, время компиляции экспоненциально в LEVEL. Но если я перехожу B x, y;на B x[2];, то компиляция происходит за постоянное время (~ 30 мс).

Почему это происходит? Я думал, что, так как компилятор знает, что Bэто один и тот же тип для обоих, xи yэто займет то же время, что и компиляция x[2]. Но почему-то это выглядит иначе. Можно ли как-то заставить Bреализоваться (в отличие от просто псевдонима), чтобы g ++ мог создавать обе переменные так же легко, как и массив?

Потому что в вашем экземпляре g ++ есть ошибка. Он не должен, и, как прокомментировал @Marc Glisse, вы должны сообщить об этом (что вы сделали на момент написания)

Тогда вы можете удалить свой вопрос (более разумный выбор). Или примите этот ответ.