什么时候在编译时才会对constexpr函数进行评估?
由于可能在运行时调用一个声明为constexpr的函数,编译器决定是在编译时还是在运行时计算它?
template<typename base_t, typename expo_t> constexpr base_t POW(base_t base, expo_t expo) { return (expo != 0 )? base * POW(base, expo -1) : 1; } int main(int argc, char** argv) { int i = 0; std::cin >> i; std::cout << POW(i, 2) << std::endl; return 0; }
在这种情况下,我在编译时是未知的,这可能是编译器将POW()作为在运行时调用的常规函数的原因。 然而,这种dynamic,似乎很方便,有一些不切实际的影响。 例如,在编译期间,是否可能会有编译器计算constexpr函数的情况,编译器决定将其作为一个普通函数来处理,而编译期间它也能工作? 有什么已知的常见陷阱?
当所有参数都是常量expression式时, constexpr
函数将在编译时进行评估,结果也用于常量expression式中。 一个常量expression式可以是一个文字(如42
),一个非types的模板参数(如template<class T, size_t N> class array;
), enum
元素声明(如enum Color { Red, Blue, Green };
另一个variables声明为constexpr ,依此类推。
当所有参数都是常量expression式时, 可能会对它们进行评估,并且结果不是用于常量expression式中,而是由实现决定。
当需要一个常量expression式时,函数必须在编译时进行评估。
最简单的方法是使用constexpr
值或std::integral_constant
:
constexpr auto result = POW(i, 2); // this should not compile since i is not a constant expression std::cout << result << std::endl;
要么:
std::cout << std::integral_constant<int, POW(i, 2)>::value << std::endl;
要么
#define POW_C(base, power) (std::integral_constant<decltype(POW((base), (power)), POW((base), (power))>::value) std::cout << POW_C(63, 2) << std::endl;
要么
template<int base, int power> struct POW_C { static constexpr int value = POW(base, power); }; std::cout << POW_C<2, 63>::value << std::endl;