为何仅使用参数类型的constexpr函数无法用于非const变量？

为什么test(c)调用会被禁止？ #

C++规定，用constexpr函数调用初始化constexpr变量时，这个调用必须是常量表达式。而常量表达式的核心要求之一是：传递给函数的所有实参都必须是编译期可知的常量表达式。

你的test函数虽然只用到参数类型，但实参c是普通自动变量（非const、非constexpr），它的值在编译期无法确定，不属于常量表达式。因此test(c)整个调用不满足常量表达式的要求，编译器会禁止用它初始化constexpr变量d。

如何实现直接传参并在编译期获取类型检查结果？ #

可以利用C++的未求值上下文（比如decltype）绕开实参必须是常量表达式的限制，同时让编译器自动推导参数类型，无需显式写test<decltype(c)>这类模板参数：

#include <type_traits>
#include <utility>

// 返回一个编译期常量类型，标识参数类型是否为整数
template<typename T>
constexpr auto check_integral(T&&) 
    -> std::integral_constant<bool, std::is_integral_v<std::remove_cvref_t<T>>> {
    return {};
}

int main() {
    constexpr bool a = check_integral(1);    // 编译期得到true
    constexpr bool b = check_integral(1.0);  // 编译期得到false
    
    int c = 2;
    // 用decltype获取返回类型的编译期常量值，decltype不会实际执行函数调用
    constexpr bool d = decltype(check_integral(c))::value; 
    
    static_assert(d, "变量c的类型不是整数"); // 编译期验证结果
    return 0;
}

原理说明 #

decltype(check_integral(c))是未求值上下文，编译器只会推导函数调用的返回类型，不会实际执行check_integral(c)，因此不需要c是常量表达式。而返回类型std::integral_constant<bool, ...>的value成员是编译期常量，正好满足初始化constexpr变量的要求。

如果使用C++20及以上标准，还可以用更简洁的写法：

#include <type_traits>

template<typename T>
constexpr bool check_integral(T&&) {
    return std::is_integral_v<std::remove_cvref_t<T>>;
}

int main() {
    int c = 2;
    // 利用decltype获取函数返回值的编译期常量
    constexpr bool d = decltype(check_integral(c)){};
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者o_oTurtle