尝试实现is_constexpr()-编译器有所不同

时间:2019-05-21 17:00:28

标签: c++ language-lawyer c++17 constexpr

以下是基于Richard SmithanswerIs is_constexpr possible in C++11?的三种实现is_constexpr()的尝试

版本1

template <typename T>
bool constexpr is_constexpr_impl_1(const T& x, decltype(int{(x, 0u)})) { return true; }

template <typename T>
bool constexpr is_constexpr_impl_1(const T&, ...) { return false; }

template <typename T>
bool constexpr is_constexpr_1(const T& x) { return is_constexpr_impl_1(x, 0); }

版本2

template <typename T>
bool constexpr is_constexpr_impl_2(const T& f, decltype(int{(f(0), 0u)})) { return true; }

template <typename T>
bool constexpr is_constexpr_impl_2(const T&, ...) { return false; }

template <typename T>
bool constexpr is_constexpr_2(const T& f) { return is_constexpr_impl_2(f, 0); }

版本3

template <auto f>
bool constexpr is_constexpr_impl_3(decltype(int{(f(0), 0u)})) { return true; }

template <auto f>
bool constexpr is_constexpr_impl_3(...) { return false; }

template <auto f>
bool constexpr is_constexpr_3() { return is_constexpr_impl_3<f>(0); }

我已经在gcc 9.1,clang 8.0.0,icc 19.0.1和msvc 19.20以及以下功能的帮助下测试了以上内容(请参见godbolt):

void constexpr f_c(int) {}
void f_nc(int) {}

下表显示了我放在static_assert中的表达式。我希望它们全部通过,但是编译器不同意我以及它们之间(icc和msvc除外,它们彼此同意):

                        | gcc  | clang | icc  | msvc |
 is_constexpr_1(0)      | pass | fail  | pass | pass |
 is_constexpr_2(f_c)    | fail | fail  | pass | pass |
!is_constexpr_2(f_nc)   | pass | pass  | fail | fail |
 is_constexpr_3<f_c>()  | pass | pass  | pass | pass |
!is_constexpr_3<f_nc>() | pass | pass  | fail | fail |

谁是正确的,为什么? (标准中的引用将很有用。)

1 个答案:

答案 0 :(得分:8)

is_constexpr_1is_constexpr_2均无效,因为它们违反了通常的规则,即函数参数不可在常量表达式中使用。它们分别要求xf至少有时可以用作常量表达式,而它们从来都不是。

在这种情况下,[expr.const]/4的限制:

  

一个 id-expression ,它引用引用类型的变量或数据成员,除非引用具有前面的初始化且[...]

其他两个项目符号无关紧要,因为我们没有在引用变量的 id-expression 上进行初始化。

is_constexpr_3是有效的,正如Richard Smith在linked answer中解释的那样。

我的期望是:

                        | 
 is_constexpr_1(0)      | fail
 is_constexpr_2(f_c)    | fail
!is_constexpr_2(f_nc)   | pass
 is_constexpr_3<f_c>()  | pass
!is_constexpr_3<f_nc>() | pass

这是clang所做的。