關於正在編譯時常量的指針值的困惑

在C++中，指針值可能是編譯時常量。這是真的，否則，非類型模板參數和constexpr將不能使用指針。然而，就我所知，靜態存儲的函數和對象的地址在鏈接時是已知的（至少），而不是編譯時。以下是一個例證：關於正在編譯時常量的指針值的困惑

的main.cpp

#include <iostream> 

template <int* p> 
void f() { std::cout << p << '\n'; } 

extern int a; 

int main() { 
    f<&a>(); 
}

a.cpp

我只是想知道如何編譯main.cpp時a地址可能被稱爲。我希望有人能向我解釋這一點。

特別是考慮這個

template <int* p, int* pp> 
constexpr std::size_t f() { 
    return (p + 1) == (pp + 7) ? 5 : 10; 
} 

int main() { 
    int arr[f<&a, &b>()] = {}; 
}

應該如何爲arr存儲分配？

加號：這個機制似乎相當強大。即使啓用Randomized Base Address，也可以獲得正確的輸出。

來源

2015-04-25 Lingxi

在G ++，變量地址被佔用的錯位到函數名的變量名：http://coliru.stacked-crooked.com/a/ee352366c870c010 – dyp

@dyp有道理！ – Lingxi

@dyp鏈接器將最終調整模板實例的二進制代碼中的地址值「p」。我可以這樣理解嗎？ – Lingxi

編譯器在編譯時不需要知道值的&a，它不需要知道函數地址的值。

想一下這樣：編譯器將以&a爲參數實例化你的函數模板，並生成「目標代碼」（無論它用於傳遞給鏈接器的任何格式）。目標代碼看起來像（當然不會，但你的想法）：

func f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&a>__: 
    reg0 <- /* linker, pls put &std::cout here */ 
    reg1 <- /* hey linker, stuff &a in there ok? */ 
    call std::basic_stream::operator<<(int*) /* linker, fun addr please? */ 
    [...]

如果實例f<b&>，假設b是另一個全球性的靜態，編譯器做同樣的事情：

func f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&b>__: 
    reg0 <- /* linker, pls put &std::cout here */ 
    reg1 <- /* hey linker, stuff &b in there ok? */ 
    call std::basic_stream::operator<<(int*) /* linker, fun addr please? */ 
    [...]

當你的代碼調用調用這類原因：

fun foo: 
    call f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&a>__ 
    call f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&b>__

哪個確切功能調用的錯位功能名稱進行編碼。生成的代碼不取決於&a或&b的運行時間值。編譯器知道在運行時會出現這種情況（你這麼說），這就是它所需要的。它會讓鏈接器填充空白（或者如果您未能兌現承諾，就會對你大喊）。

爲了您除了我怕我不看好constexpr規則不夠熟悉，但兩種編譯器我有告訴我，這個功能將在運行時進行評估，其中，據他們說，使代碼不符合。（如果他們是錯誤的，則上面的回答是，至少，不完整的。）

template <int* p, int* pp> 
constexpr std::size_t f() { 
    return (p + 1) == (pp + 7) ? 5 : 10; 
} 

int main() { 
    int arr[f<&a, &b>()] = {}; 
}

鐺3.5在C++ 14個標準符合模式：

$ clang++ -std=c++14 -stdlib=libc++ t.cpp -pedantic 
t.cpp:10:10: warning: variable length arrays are a C99 feature [-Wvla-extension] 
    int arr[f<&a, &b>()]; 
     ^
1 warning generated.

GCC G ++ 5.1，相同模式：

$ g++ -std=c++14 t.cpp -O3 -pedantic 
t.cpp: In function 'int main()': 
t.cpp:10:22: warning: ISO C++ forbids variable length array 'arr' [-Wvla] 
    int arr[f<&a, &b>()];

來源

2015-04-25 15:34:29 Mat

那麼這個'template constexpr std :: size_t f（）{return（p + 1）==（pp + 7）？ 5：10; }'，我使用返回的值作爲數組定義中的邊界？ – Lingxi

然後如何分配數組的存儲'int arr [f <&a, &b>（）] = {};'？ – Lingxi

有趣的問題。不能讓它在C++ 11模式下編譯，但（clang ++和g ++告訴我這是一個VLA）。與C++ 14模式相同（g ++ 5.1/clang ++ 3.5） – Mat

據我所知，靜態存儲和函數的變量在編譯時只是作爲符號表中的符號/佔位符存儲。當地方持有人獲得解決時，它處於鏈接階段。

編譯器輸出機器代碼，使佔位符保持不變。然後鏈接程序用各自的內存位置替換變量/函數的佔位符。所以在這種情況下，如果你只編譯main.cpp而沒有編譯a.cpp並鏈接它，你必然會遇到鏈接器錯誤，你可以在這裏看到http://codepad.org/QTdJCgle（我只編譯main.cpp）

來源

2015-04-25 15:33:14

關於正在編譯時常量的指針值的困惑

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