Question

在C ++ 11和C ++ 14中，为什么我需要在以下代码段中使用constexpr：

class Foo {
    static constexpr double X = 0.75;
};

而这个产生编译器错误：

class Foo {
    static const double X = 0.75;
};

和（更令人惊讶的是）这个编译没有错误？

class Foo {
    static const double X;
};

const double Foo::X = 0.75;

Answer 1

在C ++ 03中，我们只允许为枚举类型的const积分的静态成员变量提供类初始化器，在C ++ 11中，我们可以使用constexpr在类中初始化文字类型的静态成员。对于const变量，这个限制保存在C ++ 11中，主要是为了兼容C ++ 03，我们可以从closed issue 1826: const floating-point in constant expressions 看到这一点：

用常量初始化的const整数可以用在常量表达式中，但是用常量初始化的const浮点变量不能。这是故意的，与C ++ 03兼容，同时鼓励constexpr的一致使用。然而，有些人发现这种区别是令人惊讶的。

CWG最终关闭此请求而不是缺陷（ NAD ），基本上说：

希望浮点值参与常量表达式的程序员应该使用constexpr而不是const。

对于参考N1804，9.4.2 [class.static.data] 部分中公开提供的最接近C ++ 03的标准草案说：

如果静态数据成员是const integral或const枚举类型，则它在类定义中的声明可以指定一个常量初始化器，它应该是一个整型常量表达式（5.19）。在这种情况下，会员可以出现在积分常数表达式中。如果在程序中使用该成员，则该成员仍应在命名空间范围内定义命名空间范围定义不应包含初始化程序。

和草案C ++ 11标准部分9.4.2 [class.static.data] 说：

如果非易失性const静态数据成员是整数或枚举类型，则其在类中声明 definition可以指定一个大括号或者相等的初始化程序，其中每个initializer子句都是赋值表达式是一个常量表达式（5.19）。可以在。中声明文字类型的静态数据成员使用constexpr说明符的类定义;如果是这样，其声明应指定一个支撑或等于初始化器其中作为赋值表达式的每个initializer子句都是一个常量表达式。 [...]

这在C ++ 14标准草案中几乎相同。

Answer 2

类内静态const“定义”实际上是声明。当定义一个变量时，编译器会为该变量分配内存，但这不是这种情况，即获取这些静态const-in-class内容的地址是错误的，NDR。

这些东西应该用在代码中，但是浮点类型并不容易，因此不允许这样做。

通过在类外部定义静态const变量，您向编译器发信号通知这是真正的定义 - 具有内存位置的真实实例。

类型为double的静态类成员的常量表达式初始值设定项

2 个答案: