Question

我正在尝试理解我已经提交的一些递归C ++模板代码，而且我遇到了一些奇怪的行为。出于某种原因，编译器似乎能够在编译时添加两个值，但是必须保留左移以用于运行时。即使这样，只有在我尝试使用c ++ 11构建时才会出现问题。

代码（我已经简化了，你稍后会看到）定义了两对模板 - 一对名为shft和shft_aux，一对名为add和{{ 1}}以递归方式生成自己。顺便说一句，add_aux模板不应该有用，它的唯一目的是演示问题，而不是生成实际的add值。

如果我在没有命令行参数的情况下编译此代码，它编译就好了。但是如果我指定min，则add_aux上的static_assert仍然可以，但是shft_aux上的static_assert现在会生成一个编译时错误-std=c++11 -stdlib=libc++。

为什么左移处理不同于添加？

谢谢，克里斯

P.S。我正在使用clang ++版本static_assert expression is not an integral constant expression

Apple LLVM version 5.1 (clang-503.0.38) (based on LLVM 3.4svn)

Answer 1

C ++ 11 Standard，[expr.shift] / 2

E1 << E2的值为E1左移E2位位置;空位是零填充的。如果E1具有无符号类型，[...]。否则，如果E1具有有符号类型和非负值，并且 E1 * 2 ^E2 可表示在结果类型中，那就是结果值; 否则，行为未定义。

[强调我的]

DR1457稍微影响了这一点，这使转换为“符号位”定义的行为：

否则，如果E1具有有符号类型和非负值，并且 E1 * 2 ^E2 可在结果的相应无符号类型中表示输入[...]。

无论如何，在OP中，E1是否定的，所以仍然是未定义的行为。因此，常量表达式：

中不允许使用它

[expr.const] / 2   条件表达式是核心常量表达式，除非它涉及以下之一作为潜在评估的子表达式[...]


[...]

未在数学上定义的结果或不在其类型的可表示值范围内的结果;

这一点已经改变（DR1313）;在n3485它说：

一个具有未定义行为的操作[注意：包括，例如，有符号整数over-   流程（第5条），某些指针算术（5.7），除零（5.6）或某些移位操作（5.8）    - 结束记录];

[class.static.data] / 3

如果非易失性const static数据成员是整数或枚举类型，则其在类定义中的声明可以指定大括号或等于初始值，其中作为赋值表达式的每个 initializer-clause 是一个常量表达式

结论：移位SCHAR_MIN不是常量表达式，因此您不能在静态数据成员的类内初始值设定项中执行此操作。

提示：始终使用-Wall -Wextra -pedantic进行编译。不使用参数IMO对于g ++和兼容的编译器来说是一个坏主意。 g ++ / clang ++默认使用gnu99模式（see clang doc），它是C ++ 98 AFAIK的扩展。此外，你会错过很多重要的警告。