Question

我正在验证关于C ++ Primer的声明：

Unlinke其他函数，inline和constexpr函数可以在程序中多次定义。

我在下面使用了一个constexpr cfunc()的两个定义，期望foo_0()将调用第一个def而foo_1()将调用第二个def。但是，尝试失败并出现编译错误（最后）。为什么呢？

constexpr int cfunc(){
  return 42;
}

int foo_0(){
  return cfunc();
}

constexpr int cfunc(){
  return 42;
}

int foo_1(){
  return cfunc();
}


int main(int argc, char **argv) {

  cout << foo_0() << endl;  
  cout << foo_1() << endl;  

  /* testconstexprfunc2.cpp:24:15: error: redefinition of ‘constexpr int cfunc()’ */
  /* testconstexprfunc2.cpp:16:15: error: ‘constexpr int cfunc()’ previously defined here */

  return 0;

}

Answer 1

是的，与其他功能不同，内联和constexpr功能可以在程序中多次定义。 但是，定义必须完全匹配。

根据标准的理由：

来自§7.1.5/ 2 constexpr规范[dcl.constexpr]：

constexpr函数和constexpr构造函数隐式inline。

来自§3.2/ 6一个定义规则[basic.def.odr]：

在一个程序中，每个定义都可以有多个类类型（第9条），枚举类型（7.2），inline函数与外部链接...的定义出现在一个不同的翻译单元......

来自§7.1.2/ 4功能指标[dcl.fct.spec]：

inline函数应在每个使用过的翻译单元中定义，并且在每种情况下都应具有完全相同的定义。

因此，由于constexpr函数隐式inline，因此它具有inline函数的所有属性。因此， constexpr函数可以有多个定义，前提是每个定义出现在不同的翻译单元。

为什么你的程序失败了：

在您的情况下，程序失败，因为您违反了此规则。也就是说，您在同一个翻译单元（即main.cpp）中重新定义了相同的constexpr函数。

Answer 2

内联函数可以在程序中多次定义，但在翻译单元中只能定义一次。这意味着它只能在头文件中定义一次。即使翻译单元相同，您也无法在翻译单元中定义多个定义。

Answer 3

确实如此 - 关于内联函数。这是允许在头文件中使用内联函数的情况，以便在编译时（而不是在链接时）进行内联。

以下引文根本没有提到constexpr，但如上所述，它们是隐式内联的。

正如@R Sahu所解释的那样，关键是provided that each definition appears in a different translation unit，而这里并非如此。

引用标准，§3.2.6：

如果每个定义出现在一个不同的翻译单元中，那么（...）内联函数的定义可能不止一个与外部链接（7.1.2）（...）的内联函数，并且定义满足以下要求。（...）

可以重新定义constexpr和内联函数吗？

3 个答案:

根据标准的理由：

为什么你的程序失败了：