在常量表达式中调用的 `static constexpr` 函数是……一个错误？

Question

我有以下代码：

class MyClass
{
  static constexpr bool foo() { return true; }
  void bar() noexcept(foo()) { }    
};

我希望由于 foo() 是一个 static constexpr 函数，并且由于它是在声明 bar 之前定义的，所以这是完全可以接受的。

但是，g++ 给我以下错误：

 error: ‘static constexpr bool MyClass::foo()’ called in a constant expression

这...没什么帮助，因为在常量表达式中调用函数的能力是 constexpr.[=21= 的全部要点]

clang++ 更有帮助。除了指出 noexcept 的参数必须是常量表达式的错误消息外，它还表示：

note: undefined function 'foo' cannot be used in a constant expression
note: declared here
static constexpr bool foo() { return true; }
                      ^

所以...这是一个二次编译问题吗？问题是编译器在定义 class 之前试图声明所有成员函数吗？（请注意，在 class 的上下文之外，编译器都不会抛出错误。）这让我感到惊讶；直觉上，我看不出任何 static constexpr 成员函数不能用于 class 内部或外部的任何和所有常量表达式的原因。

Answer 1

为T.C。在评论中用一些链接进行了演示，标准对此相当不清楚；使用 decltype(memberfunction()).

的尾随 return 类型会出现类似的问题

主要问题是 class 成员通常在声明它们的 class 完成后才被视为已声明。因此，不管 foo 是 static constexpr 并且它的声明先于 bar，它不能被认为是 "available" 用于常量表达式，直到 MyClass完成。

作为 pointed out by Shafik Yaghmour，标准中有一些尝试避免依赖 class 中成员的顺序，显然允许编译原始问题中的示例会引入一个顺序依赖（因为 foo 需要在 bar 之前声明）。但是，已经对顺序有轻微的依赖性，因为虽然 constexpr 函数不能在 noexcept 中被调用 , noexcept 表达式本身可能依赖于 class:

中的早期声明

class MyClass
{
    // void bar() noexcept(noexcept(foo())); // ERROR if declared here
    static constexpr bool foo();
    void bar() noexcept(noexcept(foo())); // NO ERROR
}

（请注意，这实际上并不违反 3.3.7，因为这里仍然只有一个正确的程序是可能的。）

这种行为实际上可能是违反标准的； T.C。指出（在下面的评论中）这里的 foo 实际上应该在整个 class 的范围内查找。当首先声明 bar 时，g++ 4.9.2 和 clang++ 3.5.1 都失败并出现错误，但当首先声明 foo 时，编译时没有错误或警告。 编辑： clang++ trunk-revision 238946（从 3.7.0 发布前不久开始）在首先声明 bar 时 not 失败; g++ 5.1 仍然失败。

有趣的是，以下变体导致 "different exception specifier" with clang++ 但 not with g++:

class MyClass
{
  static constexpr bool foo2();
  void bar2() noexcept(noexcept(foo2()));
};

constexpr bool MyClass::foo2() { return true; }
void MyClass::bar2() noexcept(noexcept(MyClass::foo2())) { }

根据错误，bar2 的声明的 noexcept 规范评估为 noexcept(false)，然后被认为是不匹配noexcept(noexcept(MyClasss::foo2())).

在常量表达式中调用的 `static constexpr` 函数是……一个错误？

`static constexpr` function called in a constant expression is...an error?

c++

c++11

constexpr

noexcept

constant-expression