Question

为什么在使用数组时const和constexpr之间存在差异？

int const xs[]{1, 2, 3};
constexpr int ys[]{1, 2, 3};

int as[xs[0]];  // error.
int bs[ys[0]];  // fine.

我希望xs[0]和ys[0]都是常量表达式，但只有后者才会被视为。

Answer 1

作为社区维基的更长时间的评论。

表达式xs[0]在[expr.sub] / 1中定义为*((xs)+(0))。（见下面的parantheses。）

其中一个表达式的类型为“指向T的指针”，另一个表达式应具有无范围的枚举或整数类型。

因此，应用了数组到指针的转换[conv.array]：

“N T数组”或“T未知范围数组”的左值或右值可以转换为“指向T的指针”的prvalue。结果是指向数组的第一个元素的指针。

注意它可以在左值上运行，结果是 prvalue ，0，因为整数文字也是prvalue。添加在[expr.add] / 5中定义。由于两者都是 prvalues ，因此不需要左值到右值的转换。

int arr[3];
constexpr int* p = arr;  // allowed and compiles

现在关键的一步似乎是间接* [expr.unary.op] / 1

一元*运算符执行间接：应用它的表达式应该是指向对象类型的指针，或指向函数类型的指针，结果是引用对象或函数的左值其中的表达点。

因此，xs[0]的结果是左值，引用xs数组的第一个元素，类型为int const。

N.B。 [expr.prim.general] / 6

带括号的表达式是一个主表达式，其类型和值与所附表达式的类型和值相同。括号的存在不会影响表达式是否为左值。

如果我们现在查看[expr.const] / 2中不允许某些表达式和转换出现在常量表达式中的项目符号，可以应用的唯一项目符号（AFAIK）是左值到右值的转换：

左值 - 右值转换（4.1），除非它适用于



整数或枚举类型的非易失性glvalue，它引用具有前面初始化的非易失性const对象，用常量表达式初始化[注意：字符串文字（2.14.5）对应于数组这些物体。 - 尾注]，或



文字类型的非易失性glvalue，它引用用constexpr定义的非易失性对象，或引用此类对象的子对象，或





[...]

但是xs[0]的评估中出现的唯一真正的左值（右）转换（不是4.2，即数组到指针）是从结果左值转换到第一个元素。

对于OP中的示例：

int const xs[]{1, 2, 3};
int as[xs[0]];  // error.

此元素xs[0]具有非易失性const整数类型，其初始化位于其出现的常量表达式之前，并且已使用常量表达式初始化。

顺便说一下，在[expr.const] / 2 has been added to clarify的引用段落中添加的“注释”，这是合法的：

constexpr char c = "hello"[0];

请注意，字符串文字也是左值。

如果有人（可以改变这一点）解释为什么不允许xs[0]出现在常量表达式中，那就太棒了。

Answer 2

C ++ 11 constexpr用于在编译时评估表达式，与const关键字不同。

constexpr int ys[]{1, 2, 3};在编译时进行评估，因此没有错误

使用ys[0]时。

另外，请注意C ++ 11统一初始化与{}

一起使用

其他例子：

constexpr int multipletwo(int x)
{
return 2*x;
}

int num_array[multipletwo(3)]; //No error since C++11, num_array has 6 elements.

const和constexpr数组之间的区别

2 个答案: