能否使用constexpr右值?如何确保其编译期计算不受编译器设置影响
好问题!咱们一步步拆解你遇到的疑惑:
为什么不能直接写int val = constexpr getvalue1() + getvalue2();?
在C语法里,constexpr是用来声明实体的关键字——比如声明constexpr函数、constexpr变量、constexpr lambda等,它并不是用来修饰表达式的“操作符”。所以你写的这种直接在表达式前加constexpr的写法,完全不符合C的语法规则,编译器自然会报错。
如何保证右值在编译期完成计算?
你的核心需求是用编译期确定的值初始化val,并且不受编译器设置影响——这就要利用C++里的常量表达式上下文:只有当表达式处于这类上下文时,编译器才会强制要求在编译期计算出结果(这是标准规定的,不是优化选项能改变的)。
你原来的代码写法其实已经是正确的:
constexpr int ceval = getvalue1() + getvalue2(); int val = ceval;
这里ceval是constexpr变量,初始化它的表达式处于常量表达式上下文,编译器必须在编译期算出getvalue1() + getvalue2()的结果,所以ceval的值是编译期确定的,用它初始化val自然也能保证val的初始值是编译期计算好的。
如果你不想额外定义ceval这个中间变量,还有两种更简洁的方式:
方式1:直接把val声明为constexpr
constexpr int val = getvalue1() + getvalue2();
这样val本身就是编译期常量,完全符合你的需求。如果后续不需要修改val,这是最推荐的写法。
方式2:使用constexpr lambda立即调用
如果你需要val是可修改的普通int变量,但又想保证初始值是编译期计算的,可以这么写:
int val = []() constexpr { return getvalue1() + getvalue2(); }();
这里的constexpr lambda被立即调用,由于lambda本身是constexpr的,且调用时没有依赖运行时数据,这个调用会被编译器在编译期完成计算。
关于编译期计算的可靠性
只要你的表达式满足常量表达式的要求(比如调用的都是constexpr函数、所有参数都是编译期已知的常量),并且处于常量表达式上下文(比如初始化constexpr变量、作为模板参数、数组大小等),那么编译器就必须在编译期计算出结果——不管你开不开优化选项,这是C++标准强制要求的,不会受编译器设置影响。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者iwans

