constexpr數組成員是否編譯時間常量？

Question

是代碼片段

struct Parameters { 
    static constexpr int n = 2; 
    static constexpr double v[n] = {4.0, 5.0}; 
}; 

法律C++ 11？而且，如果是的話，是Parameters::v[0]和Parameters::v[1]編譯時間常量還是隻是指針Parameters::v本身是constexpr（無論在編譯時是什麼意思）？

正如你所看到的，我通常對constexpr數組及其在類/結構體中的初始化有點困惑。請隨時回答我的具體問題，並提及有關此主題的常見陷阱等。

Answer 1

我看到構造沒有問題。引用C++ 11，[dcl.constexpr]：

§1所述constexpr符應只適用於一個變量的定義中，的函數或 功能模板，或其中的一個靜態數據成員的聲明中的聲明文字類型（3.9）。 ...

§9A constexpr在對象聲明中使用的說明符將對象聲明爲const。這樣的對象應該具有文字類型並且應該被初始化。如果它是由構造函數調用初始化的，那麼這個調用應該是一個常量 表達式（5.19）。否則，或者如果在引用聲明中使用了constexpr說明符，則在其初始化程序中出現的每個完整表達式 應爲常量表達式。在初始化器表達式和用於初始化的每個構造器調用中，每個隱式轉換都應該是在常量表達式（5.19）中允許使用的那些 之一。

double是一個文字類型，所以是一個文字類型的數組。這意味着你的代碼中的v[0]和v[1]確實是常量表達式。

Answer 2

struct Parameters { 
    static constexpr int n = 2; 
    static constexpr double v[n] = {4.0, 5.0}; 
}; 

int main() { 
    constexpr int a = Parameters::v[0]; 
    return 0; 
} 

此代碼對GCC 4.8.2編譯成以下幾點：

0000000000000000 <main>: 
    0: 55      push rbp 
    1: 48 89 e5    mov rbp,rsp 
    4: c7 45 fc 04 00 00 00 mov DWORD PTR [rbp-0x4],0x4 
    b: b8 00 00 00 00   mov eax,0x0 
    10: 5d      pop rbp 
    11: c3      ret 

所以，是的，它是一個編譯時間常數。

鐺3.4產生類似的代碼：

0000000000000000 <main>: 
    0: 55      push rbp 
    1: 48 89 e5    mov rbp,rsp 
    4: b8 00 00 00 00   mov eax,0x0 
    9: c7 45 fc 00 00 00 00 mov DWORD PTR [rbp-0x4],0x0 
    10: c7 45 f8 04 00 00 00 mov DWORD PTR [rbp-0x8],0x4 
    17: 5d      pop rbp 
    18: c3      ret 

再次，這是一個編譯時間常數。

一切都是用-O0編譯的。

P.S：如果是聲明爲const，那麼GCC沒什麼變化，但對於鐺做，值4不直接彷彿是一個編譯時間常數mov'ed。

如果聲明既不是const或constexpr然後兩種編譯器無法處理參數:: v [0]作爲一個編譯時間常數。

Answer 3

struct Parameters { 
    static constexpr int n = 2; 
    static constexpr double v[n] = {4.0, 5.0}; 
}; 

這個片段本身肯定是合法的，據我所知。第7.1.5節[dcl。constexpr]的C++ 11標準的說，

的constexpr符應只應用於...一個文本類型

和文字類型的靜態數據成員的聲明中在3.9定義：

A型爲文本類型，如果它是：

- 標量類型;或...

- 文本類型

數組所以static constexpr double v[2] = { ... }肯定是有效的，據我可以告訴。

至於數組的成員是否是constexpr ......我不確定。如果我們聲明

constexpr double d = Parameter::v[1]; 

那麼這兩個g ++以及鐺編譯好的，但鐺版本失敗，一個未定義的參考Parameters::v鏈接。我不知道這是否指向Clang bug，或者構造是否無效。