constexpr函数能否返回局部对象指针？为何符合C++14要求可编译？

首先直接给结论：在C14标准下，你可以声明一个返回局部对象指针的constexpr函数（只要语法符合要求），但这样的函数几乎没办法在合法的常量表达式上下文里使用。我们结合你给出的代码和C14的规则来拆解：

先看C++14对constexpr函数的要求 #

根据标准，constexpr函数需要满足这些条件：

constexpr函数必须满足以下要求：

• 不能是虚函数
• 返回类型和所有参数必须是LiteralType
• 存在至少一组参数值，使得函数调用可作为核心常量表达式（core constant expression）的求值子表达式（构造函数只需可用于常量初始化即可），此违规无需诊断。

函数体必须是删除、默认，或仅包含除以下之外的语句：

• asm声明
• goto语句
• case和default之外的带标签语句
• try块
• 非LiteralType变量的定义
• 静态或线程存储期变量的定义
• 未初始化的变量定义

为什么你的func1能被声明为constexpr？ #

先看你的代码：

constexpr int * func1 (int a) { int b = 4; return &b; } 
int main() { 
    constexpr int * a = func1(3); 
    int arr[*a]; 
    std::cout << a << std::endl; 
}

对照上面的规则一条条看：

• func1不是虚函数：符合要求。
• 返回类型int*和参数int都是LiteralType：int是标量类型，指向标量类型的指针也属于LiteralType，满足条件。
• 函数体内容：只定义了一个初始化过的int变量（属于LiteralType），然后返回它的地址，没有使用任何被禁止的语句，语法完全合规。

至于标准里提到的“存在至少一组参数让函数调用成为核心常量表达式”，标准明确说了这个违规不需要编译器诊断——也就是说，哪怕你的func1实际上没有任何参数能让它在编译期合法求值，编译器也不会因此拒绝它作为constexpr函数的声明。

关于“编译时获知局部变量地址”的误区 #

这里你可能被编译器的行为误导了：

1. 本质上，编译期根本无法获知局部变量的地址。局部变量属于自动存储期，每次函数调用时才会在栈上分配内存，栈的位置在运行时才确定，编译期不可能提前知道它的地址。
2. 你的代码里constexpr int *a = func1(3);其实是不符合标准的——因为func1(3)返回的是局部变量b的地址，这不属于核心常量表达式，不能用来初始化constexpr变量。但GCC 6.4.0可能做了扩展，或者没有严格执行这个标准检查，允许代码编译。
3. 你代码里的int arr[*a];能编译，是因为GCC支持C99的变长数组（VLA）作为扩展，这里*a是运行时的值，数组大小在运行时确定，并不是真的在编译期用常量表达式计算出来的。

简单来说：func1能被声明为constexpr是因为它符合语法要求，但它并不能真正在编译期求值返回合法的常量地址，你看到的编译通过其实是编译器的非标准行为。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者code707