作为免责声明，我在询问前已对此进行过研究。我找到了a similar SO question但是那里的答案感觉有点“稻草人”，并没有真正回答我个人的问题。我也提到了我的方便cppreference page，但这并没有提供对事情的非常“愚蠢”的解释。
基本上我仍然在constexpr上升，但目前我的理解是它需要在编译时评估表达式。由于它们可能仅在编译时存在，因此它们在运行时不会真正具有内存地址。所以当我看到人们使用static constexpr时（例如在类中）会让我感到困惑...... static在这里会是多余的，因为这只对运行时上下文有用。
我看到“constexpr中除了编译时表达式之外不允许任何其他内容”的声明（特别是在SO处）。但是，an article from Bjarne Stroustrup's page在各种示例中解释了实际上constexpr 需要在编译时评估表达式。如果不是，则应生成编译器错误。
我之前的段落似乎有点偏离主题，但它是理解为什么static可以或应该与constexpr一起使用所必需的基线。不幸的是，这个基线有很多矛盾的信息。
任何人都可以帮助我将所有这些信息整合到纯粹的事实中，并提供有意义的示例和概念吗？基本上在了解constexpr真实行为的方式的同时，为什么要使用static呢？通过static constexpr的范围/场景是否有意义，如果它们可以一起使用？
答案 0 :(得分：14)
值是不可变的，不占用存储空间（没有地址），
但是声明为constexpr的对象可以是可变的并且占用存储空间（在as-if规则下）。
声明为constexpr的大多数对象都是不可变的，
但是可以定义一个（部分）可变的constexpr对象，如下所示：
struct S {
mutable int m;
};
int main() {
constexpr S s{42};
int arr[s.m]; // error: s.m is not a constant expression
s.m = 21; // ok, assigning to a mutable member of a const object
}
编译器可以在as-if规则下选择 not 分配任何存储来存储声明为constexpr的对象的值。
同样，它可以对非constexpr变量进行此类优化。
但是，请考虑我们需要将对象的地址传递给未内联的函数的情况;例如：
struct data {
int i;
double d;
// some more members
};
int my_algorithm(data const*, int);
int main() {
constexpr data precomputed = /*...*/;
int const i = /*run-time value*/;
my_algorithm(&precomputed, i);
}
这里的编译器需要为precomputed分配存储空间，
为了将其地址传递给某些非内联函数。
编译器可以连续地为precomputed和i分配存储空间;
可以想象这可能会影响性能的情况（见下文）。
变量是对象或引用 [basic] / 6 。 让我们关注对象。
像constexpr int a = 42;这样的声明具有明显的简单声明;
它由 decl-specifier-seq init-declarator-list ;
从[dcl.dcl] / 9，我们可以得出结论（但并不严格）这样的声明声明了一个对象。
具体来说，我们可以（严格地）得出结论，它是对象声明，
但这包括引用的声明。
另见whether or not we can have variables of type void的讨论。
对象声明中的constexpr意味着对象的类型为const [dcl.constexpr] / 9 。
对象是存储区域 [intro.object] / 1 。
我们可以从[intro.object] / 6和[intro.memory] / 1推断出每个对象都有一个地址。
请注意，我们可能无法直接使用此地址，例如如果通过prvalue引用对象。
（甚至有prvalues不是对象，例如文字42。）
两个不同的完整对象必须具有不同的地址 [intro.object] / 6 。
从这一点开始，我们可以得出结论，声明为constexpr的对象必须具有唯一的地址
任何其他（完整）对象。
此外，我们可以得出结论，声明constexpr int a = 42;声明了一个具有唯一地址的对象。
恕我直言唯一有趣的问题是“按功能static”，àla
void foo() {
static constexpr int i = 42;
}
据我所知 - 但this seems still not entirely clear - 编译器可能在运行时计算constexpr变量的初始值设定项。
但这似乎是病态的;我们假设不那样做，
即它在编译时预先计算初始化程序。
在{em>静态初始化期间完成static constexpr局部变量的初始化，
必须在任何动态初始化 [basic.start.init] / 2 之前执行。
虽然不能保证，但我们可以假设这不会产生运行时/加载时间成本。
此外，由于常量初始化没有并发问题，
我想我们可以放心地假设这不需要线程安全的运行时检查static变量是否已经初始化。
（调查clang和gcc的来源应该对这些问题有所了解。）
对于非静态局部变量的初始化， 在某些情况下，编译器无法在常量初始化期间初始化变量：
void non_inlined_function(int const*);
void recurse(int const i) {
constexpr int c = 42;
// a different address is guaranteed for `c` for each recursion step
non_inlined_function(&c);
if(i > 0) recurse(i-1);
}
int main() {
int i;
std::cin >> i;
recurse(i);
}
看起来，在某些极端情况下，我们可以从static constexpr变量的静态存储持续时间中受益。
但是，我们可能会丢失此局部变量的局部性，如本答案的“存储”部分所示。
直到我看到一个基准测试表明这是一个真正的效果，
我会假设这不相关。
如果static对constexpr对象只有这两种效果，
我默认使用static：
我们通常不需要保证constexpr个对象的唯一地址。
对于可变constexpr个对象（具有mutable成员的类类型），
本地static和非静态constexpr对象之间存在明显不同的语义。
类似地，如果地址本身的值是相关的（例如，对于散列图查找）。
答案 1 :(得分：6)
仅限示例。社区维基。
static == per-function（静态存储持续时间）声明为constexpr的对象具有与任何其他对象一样的地址。如果由于某种原因，使用了对象的地址，则编译器可能必须为其分配存储空间：
constexpr int expensive_computation(int n); // defined elsewhere
void foo(int const p = 3) {
constexpr static int bar = expensive_computation(42);
std::cout << static_cast<void const*>(&bar) << "\n";
if(p) foo(p-1);
}
对于所有调用，变量的地址都是相同的;每个函数调用都不需要堆栈空间。 比较：
void foo(int const p = 3) {
constexpr int bar = expensive_computation(42);
std::cout << static_cast<void const*>(&bar) << "\n";
if(p) foo(p-1);
}
此处，foo的每次（递归）调用的地址都将不同。
例如，如果对象很大（例如数组）并且我们需要在需要常量表达式的上下文中使用它（需要编译时常量）并且我们需要获取其地址。 / p>
请注意，由于地址必须不同，对象可能会在运行时初始化 ;例如，如果递归深度取决于运行时参数。初始化程序仍然可以预先计算，但结果可能必须复制到每个递归步骤的新内存区域。
在这种情况下，constexpr仅保证在编译时可以 进行评估，并且在编译时可以 执行初始化那种类型。
static ==每班template<int N>
struct foo
{
static constexpr int n = N;
};
与always一样：为foo的每个模板特化（实例化）声明一个变量，例如foo<1>，foo<42>，foo<1729>。如果要公开非类型模板参数，可以使用例如静态数据成员。它可以是constexpr，以便其他人可以从编译时已知的值中受益。
static ==内部联系// namespace-scope
static constexpr int x = 42;
非常多余; constexpr个变量默认具有内部链接。
在这种情况下，我认为目前没有任何理由使用static。
答案 2 :(得分：1)
我使用static constexpr作为未命名枚举的替代品，在我不知道确切类型定义的地方，但想要查询有关该类型的一些信息（通常在编译时）时间）。
编译时未命名的枚举还有一些额外的好处。调试更容易（值在调试器中显示为＆＃34;普通＆＃34;变量。此外，您可以使用任何可以构造constexpr的类型（不仅仅是数字），而不仅仅是带有枚举的数字。< / p>
示例：
template<size_t item_count, size_t item_size> struct item_information
{
static constexpr size_t count_ = item_count;
static constexpr size_t size_ = item_size;
};
现在，您可以在编译时访问这些变量：
using t = item_information <5, 10>;
constexpr size_t total = t::count_ * t::size_;
备选方案：
template<size_t item_count, size_t item_size> struct item_information
{
enum { count_ = item_count };
enum { size_ = item_size };
};
template<size_t item_count, size_t item_size> struct item_information
{
static const size_t count_ = item_count;
static const size_t size_ = item_size;
};
备选方案不具备静态constexpr的所有优点 - 您可以保证编译时处理，类型安全，并且（可能）降低内存使用量（constexpr变量不需要为了占用记忆，除非可能，否则它们实际上是硬编码的。
除非你开始使用constexpr变量的地址（可能即使你仍然这样做），你的类没有像标准静态const那样的大小增加。