在 constexpr-if 条件下比较 constexpr 函数参数导致错误

Question

我正在尝试比较 constexpr-if 语句中的函数参数。

这是一个简单的例子：

constexpr bool test_int(const int i) {
  if constexpr(i == 5) { return true; }
 else { return false; }
}

但是，当我使用带有以下标志的 GCC 7 编译它时： g++-7 -std=c++1z test.cpp -o test 我收到以下错误消息：

test.cpp: In function 'constexpr bool test_int(int)':
test.cpp:3:21: error: 'i' is not a constant expression
 if constexpr(i == 5) { return true; }

但是，如果我用不同的函数替换 test_int：

constexpr bool test_int_no_if(const int i) { return (i == 5); }

然后下面的代码编译没有错误：

int main() {
  constexpr int i = 5;
  static_assert(test_int_no_if(i));
  return 0;
}

我不明白为什么 constexpr-if 版本编译失败，特别是因为 static_assert 工作得很好。

如有任何建议，我们将不胜感激。

谢谢！

Answer 1

In a constexpr if statement, the value of condition must be a contextually converted constant expression of type bool.

Defines an expression that can be evaluated at compile time.

显然，i == 5 不是常量表达式，因为 i 是函数参数，在运行时计算。这就是编译器抱怨的原因。

当您使用函数时：

constexpr bool test_int_no_if(const int i) { return (i == 5); }

那么它可能会在编译时被评估，这取决于它的参数在编译时是否已知。

如果 i 定义如下：

constexpr int i = 5;

那么 i 的值在编译期间是已知的并且 test_int_no_if 也可能在编译期间被评估，从而可以在 static_assert.[=23= 中调用它]

另请注意，将函数参数标记为 const 不会使其成为编译时常量。这只是意味着你不能改变函数内部的参数。

Answer 2

可以使用非 constexpr 参数调用 constexpr 函数，在这种情况下它的行为就像一个普通函数，因此代码仍然必须像不是 constexpr 一样编译。

简而言之，test_int_no_if 中没有任何依赖于 i 是 constexpr 的东西，而在 test_int() 中，有。（"constexpr if" 仅适用于编译时表达式。）

Comparing constexpr function parameter in constexpr-if condition causes error