静态constexpr int与老式枚举:何时以及为什么

Static constexpr int vs old-fashioned enum: when and why?

本文关键字：何时 为什么 枚举 constexpr int 静态      更新时间：2023-10-16

这可能是一个基本问题，但我现在自己看不到答案。

考虑以下代码：

template<bool b>
struct T {
    static constexpr int value = (b ? 42 : 0);
};
template<bool b>
struct U {
    enum { value = (b ? 42 : 0) };
};
int main() {
    static_assert(T<true>::value == 42, "!");
    static_assert(T<false>::value == 0, "!");
    static_assert(U<true>::value == 42, "!");
    static_assert(U<false>::value == 0, "!");
}

我习惯于使用像T这样的结构，但我不止一次看到像U这样的结构用于相同的目的（主要是特征定义）。

据我所见，它们都是在编译时解决的，而且它们几乎解决了相同的问题，但在我看来，T比U可读性强得多（好吧，我知道，这是我的个人观点）。

我的问题很简单：一种解决方案比另一种更好，有什么技术原因吗
更重要的是，有没有哪一种情况不是可行的解决方案？

请注意，以下答案不适用于C++17及更高版本

当这样使用时，积分常数不会有明显的差异。

然而，enum实际上更好，因为它是一个真正的命名常数。例如，constexpr积分常数是一个可以使用ODR的对象，这会导致链接错误。

#include <iostream>
struct T {
    static constexpr int i = 42;
    enum : int {x = 42};
};
void check(const int& z) {
    std::cout << "Check: " << z << "n";
}
int main() {
    // check(T::i); // Uncommenting this will lead to link error
    check(T::x);
}

取消注释check(T::i)时，程序无法链接：

/tmp/ccZoETx7.o:在函数"main"中：ccc.cpp:（.text+0x45）：未定义引用"T::i"collect2：错误：ld返回1退出状态

然而，真正的enum总是有效的。

我怀疑这是遗留代码。

enum { value = (b ? 42 : 0) };

是C++03和C++11中的有效代码。

static constexpr int value = (b ? 42 : 0);

仅在C++11中有效。

更重要的是，有没有哪一种情况不是可行的解决方案？

两者都是C++11中可行的解决方案。使用哪一个取决于团队。这将是一个政策决定的问题。

正如SergeyA的回答所表明的，enum是真常数。您不能ODR使用它们。您可以使用constexpr进行ODR。根据您的应用程序需要这些选项中的哪一个，您可以决定是使用enum s还是constexpr s。

SergeA目前接受的答案在C++17（定义和ODR）时不再成立。

每个声明都是一个定义，但以下声明除外：

  • （已弃用）静态数据成员的命名空间作用域声明在类中使用constexpr说明符定义
struct S {
    static constexpr int x = 42; // implicitly inline, defines S::x
};
constexpr int S::x; // declares S::x, not a redefinition

因此，从C++17开始，我将使用比枚举更具表达性的静态constexpr定义。

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