Question

为什么Clang不能编译以下代码，并显示表达式不是constexpr的消息，为什么GCC不能编译？哪个编译器正确？ https://godbolt.org/z/nUhszh （显然，这只是一个例子。事实上，我确实需要能够在constexpr上下文中调用constexpr函数对象。）

#include <type_traits>

template <typename Predicate>
constexpr int f(Predicate&& pred) {
    if constexpr (pred(true)) {
        return 1;
    } 
    else {
        return 0;
    }
}

int main() {
    f([](auto m) {
        return std::is_same_v<decltype(m), bool>;
    });
}

使用-std=c++17 -stdlib=libc++ -O1 -march=skylake输出clang 8.0.0：

<source>:5:19: error: constexpr if condition is not a constant expression

    if constexpr (pred(true)) {

                  ^

<source>:14:5: note: in instantiation of function template specialization 'f<(lambda at <source>:14:7)>' requested here

    f([](auto m) {

    ^

1 error generated.

Compiler returned: 1

Answer 1

通过在if constexpr中使用谓词，您希望它是无条件的常量表达式。但是constexpr函数可以总是在非constexpr上下文中使用非常量表达式的参数来调用。因此，函数参数可能从不假定为常量表达式。

因此，GCC接受未经修改的代码是错误的。

碰巧的是，您的特定示例不需要if constexpr即可在constexpr上下文中工作。修改后的功能：

template <typename Predicate>
constexpr int f(Predicate&& pred) {
    if (pred(true)) {
        return 1;
    } 
    else {
        return 0;
    }
}

在需要常量表达式时可由both compilers调用：

int main() {
    constexpr int i = f([](auto m) constexpr {
        return std::is_same_v<decltype(m), bool>;
    });
    return i;
}

Answer 2

C语是正确的。在表达式pred(true)中， id-expression pred表示引用类型的变量。只有引用类型的变量由常量表达式初始化，或者在对表达式（[expr.const]/2.11）求值时进行初始化，引用类型的变量才能出现在常量表达式中。

所以pred(true)不是常量表达式。

如果将参数pred的声明更改为Predicate pred，则Pred将不是引用类型。表达式pred(true)等效于pred.operator()(true)。 pred将是class member access expression中的 object-expression ，因此，不会将{em>左值到右值转换应用于{{ 1}}。因此， id-expression pred不必通过常量表达式初始化（请参见[expr.const]/2.7.2）即可成为常数表达式。然后，函数调用是常量表达式，因为调用运算符隐式是constexpr函数[expr.prim.lambda.closure]/4。

这些事实证明@NikosC的建议是正确的。将pred声明为Pred。在这种情况下，您的代码将同时使用Clang和Gcc进行编译，并且符合标准。

GCC和Clang关于lambda的可解释性不同意见吗？

2 个答案: