is_constant_evaluated(） 应该产生 constexpr 变量吗?

is_constant_evaluated() should produce constexpr variables?

本文关键字：constexpr 变量 evaluated constant is      更新时间：2023-10-16

我已经阅读了std::is_constant_evaluated()定义，但我仍然不确定为什么(1)不适用于最新的GCC：error: 'x' is not a constant expression

template<auto v>
struct s
{};
constexpr void f(int x)
{
if (std::is_constant_evaluated())
{
// constexpr int z=x; (1)
// s<x> a; (2)
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
f(4);
//f(argc);
return 0;
}
  1. 按照标准，这应该有效吗？
  2. 或者只是 GCC 实施有问题？
  3. 我能以某种方式实现预期的行为吗？这基本上是：

在std::is_constant_evaluated()上分支

  • 如果是真的：代码可以使用变量作为 constexpr(如 (2))
  • 如果为 false：代码使用变量作为非 constexpr

更新

我可以将 constexpr-essiveness 信息"传输"到函数中吗？基本上是在f()中决定是否使用constexprx 调用。

更新关于我想要实现的目标的更复杂的示例：如果可能，此示例应在编译时字符串化参数。

template<auto v>
struct dummy_stringify
{
static constexpr auto str=v==4 ? "4" : "31"; // this is just an example; imagine here a much more complex logic
};
constexpr void f(int x)
{
if (std::is_constant_evaluated())
{
std::puts("A compile time calculation:");
//std::puts(dummy_stringify<x>::str);
} else
{
std::cout<<"A runtime calculation:"<<std::endl;
std::cout<<x<<std::endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
f(4);
f(argc);
return 0;
}

无论如何计算f本身，x都不是常量表达式。这是一个常规if(如何使用is_constant_evaluated)。它不是一个丢弃的分支，因此它必须包含格式正确的代码，即使f不是常量计算的。当x不是常量表达式时，函数仍将包含该(未执行的)分支，并且它将尝试在需要常量表达式的地方使用x。这显然是格式错误的。

海湾合作委员会不接受它是非常正确的。

这里的基本问题是，即使在常量计算期间(以及在is_constant_evaluated检查下)调用constexpr(甚至consteval)函数，所有参数值之间仍然只有一个函数共享。因此，您永远不能将函数参数用作常量表达式(即使使用该参数的调用是常量表达式)。 如果需要常量表达式参数，它必须是模板参数。

更新

我找到了一个带有小助手类的解决方案(当然可以使用std::integral_constant)

template<auto val_>
struct val
{
static constexpr auto value=val_;
};
template<auto v>
struct dummy_stringify
{
static constexpr auto str=v==4 ? "4" : "31"; // this is just an example; imagine here a much more complex logic
};
#include <iostream>
using namespace std;
template<class T>
constexpr void f(T x)
{
if constexpr(requires{ T::value; })
{
std::puts("A compile time calculation:");
std::puts(dummy_stringify<T::value>::str);
} else
{
std::cout<<"A runtime calculation:"<<std::endl;
std::cout<<x<<std::endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
f(val<4>{});
f(argc);
return 0;
}

可以通过template<char...> auto operator""_v();来改进它f(4_v)

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