静态constexpr成员的统一初始化

uniform initialization of static constexpr member

本文关键字：初始化 constexpr 成员 静态      更新时间：2023-10-16

根据：constexpr静态数据成员给出未定义的引用错误静态constexpr类成员必须满足两个要求：

template <typename Tp>
struct wrapper {
  static constexpr Tp value{}; // 1
};
template<typename Tp>
constexpr Tp wrapper<Tp>::value; // 2 
struct foo {
};
int main() {
  auto const& x = wrapper<foo>::value;
  (void)x;    
}
  1. 在类定义内部初始化（因为它是constexpr）
  2. 在类定义之外定义（因为它是静态的）

如果我更改1。统一初始化

template <typename Tp>
struct wrapper {
  static constexpr auto value = Tp{}; // uniform initialization
};
template<typename Tp>
constexpr Tp wrapper<Tp>::value;

编译器抱怨声明冲突：

$ g++ prog.cc -Wall -Wextra -std=c++1z -pedantic
prog.cc:7:31: error: conflicting declaration 'constexpr const Tp wrapper<Tp>::value' constexpr Tp wrapper<Tp>::value;
prog.cc:3:29: note: previous declaration as 'constexpr const auto wrapper<Tp>::value' static constexpr auto value = Tp{};

以及关于缺少初始值设定项：

prog.cc:7:31: error: declaration of 'constexpr const auto wrapper<Tp>::value' has no initializer

正在删除冲突的2。定义结束，如预期，链接器错误：

In function `main': prog.cc:(.text+0x8): undefined reference to `wrapper<foo>::value'

在线代码示例。

对静态constexpr类成员使用统一初始化是否可能/合法？

这可能是我的误解，但我会认为

struct wrapper {
    static constexpr Tp value = Tp{};
};

作为统一初始化的示例。事实上，第一个代码示例也是统一初始化。标准本身只要求用大括号或赋值表达式初始化这些静态constexpr成员。正如你已经看到的，这很好用。

问题似乎出在模板上下文中auto的类型推导上，我怀疑这是一个实现错误，尽管标准很大，我很容易错过一些东西。

如果constexpr初始化的右侧大小是一个具有难以预先确定类型的表达式，则解决方法是使用decltype，例如

template <typename Tp>
struct wrapper {
    static constexpr decltype(complex-init-expr) value = complex-init-expr;
};
template <typename Tp>
static constexpr decltype(complex-init-expr) wrapper<Tp>::value;

或

template <typename Tp>
struct wrapper {
    typedef decltype(complex-init-expr) value_type;
    static constexpr value_type value = complex-init-expr;
};
template <typename Tp>
static constexpr typename wrapper<Tp>::value_type wrapper<Tp>::value;
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