Question

根据this answer显然没有充分的理由说明为什么不允许结构化绑定是constexpr，但标准仍然禁止它。但是，在这种情况下，不应该禁止在constexpr函数中使用结构化绑定吗？考虑一个简单的片段：

#include <utility>

constexpr int foo(std::pair<int, int> p) {
    auto [a, b] = p;
    return a;
}

int main() {
    constexpr int a = foo({1, 2});
    static_assert(a == 1);
}

gcc和clang都不会导致编译代码时遇到问题。代码是不正确的，或者这个实际上是允许的吗？

Answer 1

在函数声明的情况下，constexpr说明符是对编译器的断言，声明的函数可以在常量表达式中计算，即可以是一个表达式在编译时评估。然而，声明中的对象初始化不需要在其声明说明符中包含constexpr作为常量表达式。

更短：constexpr函数可能意味着常量表达式，但常量表达式初始化不需要关联的声明具有constexpr说明符。< / p>

您可以在C ++标准[dcl.constexpr]中查看：

对constexpr函数的调用产生与调用等效的非constexpr函数相同的结果   所有方面除了

- 对constexpr函数的调用可以出现在常量表达式[...]
中

这是表达式的评估，用于确定表达式是否为a 常量表达式[expr.const]：

表达式 e 是核心常量表达式，除非 e [...]的评估评估以下之一表达 [...]

声明不是表达式，因此声明的对象的初始化是常量表达式，无论是否存在constexpr说明符在声明中。

最后，在[dcl.constexpr]中，指定constexpr函数必须是这样的，以便存在可以将其主体评估为常量表达式的参数：< / p>

对于既不是默认也不是模板的constexpr函数或constexpr构造函数，如果没有参数存在这样的值，使得函数或构造函数的调用可以是被评估的子表达式核心常量表达式（8.20），或者，对于构造函数，某个对象（6.6.2）的常量初始值设定项，程序格式错误，无需诊断。

当您声明constexpr int a时，编译器希望a被常量表达式初始化，而表达式foo({1,2})是一个常量表达式，因此您的代码形式良好。

PS：尽管如此，函数局部变量声明中的声明说明符（static，thread_local =＆gt; static）意味着函数不能被声明为constexpr。

Answer 2

有several requirements that a constexpr function must meet。 constexpr函数的主体有一些要求，并且显示的代码似乎没有违反它们中的任何一个。关键点在于，不要求函数中的每个语句都必须是constexpr。这里唯一有趣的要求就是这个：

存在至少一组参数值，使得a 函数的调用可以是a的一个被评估的子表达式核心常量表达式（对于构造函数，在常量中使用）初始化程序就足够了）（因为C ++ 14）。无需诊断因为违反了这个子弹。

请注意最后一句话。编译器可能（但不是必须）抛出红色标记。

关键要求仅仅是函数中存在一些参数值，这些参数值会导致函数的常量结果（并且函数体符合列出的要求）。例如，函数可以有条件地使用结构化绑定;但是对于某些参数值集做其他事情，产生一个恒定的结果。这会勾选constexpr函数的复选框。

但是，尽管现代C ++编译器的复杂性，它们可能不一定能够在每个可能的实例中达到这个决心，因此，在实践中，很难强制执行这样的要求，因此允许编译器只是认为这是理所当然的。

如果结构化绑定不能是constexpr，为什么它们可以在constexpr函数中使用？

2 个答案: