const 指针作为参数传递给 constexpr 函数

Question

我正在做一些非常基本的问题来熟悉模板元编程。特别是这个只是将方阵右下对角线上的值相加（[0,0]、[1,1] 等的索引）。我已经用不同的 constexpr 函数以多种方式解决了这个问题，但我不明白为什么一种特定的方法会失败。下面的代码和错误消息：

constexpr int DRsum(const int* starter, const size_t size, int itr = 0)
{
    if(itr==size-1)
    {
        return *starter;
    }
    size_t sum = 0;
    sum = *starter;
    sum += DRsum(starter+size+1, size, itr+1);
    return sum;
}

int main()
{
    static const size_t size = 3;

    static constexpr const int matrix[][size] = {
    {1,2,3},
    {4,5,6},
    {7,8,9}
    };

    static constexpr int const* baseptr = &matrix[0][0];

    constexpr int sum = DRsum(baseptr, size);
}

报错信息如下：

main.cpp|69|  in constexpr expansion of 'DRsum((& matrix[0][0]), 3u, 0)'|
main.cpp|39|  in constexpr expansion of 'DRsum((starter + ((((sizetype)size) + 1u) * 4u)), 
    ((size_t)size), (itr + 1))'|
main.cpp|69|error: '* starter' is not a constant expression|

我不确定为什么会这样，因为我是模板元编程的新手。我做了一个虚拟函数来测试指针取消引用是否是问题所在，结果很好。我的猜测是，这可能与我传递一个指针而不是指向 constexpr 指针的指针有关，但我不确定。任何帮助将不胜感激，谢谢。

此外，我已经通过传递整个结构（直接向上复制）解决了这个问题，但我更想知道如何通过浅复制或指针将内容传递到 constexpr 函数中。谢谢。

Answer 1

二维数组（矩阵）不能被视为一维数组，因此 starter+size+1 导致未定义的行为。通常未定义的行为是未定义的，因此程序可能会按预期运行，但是当在需要常量表达式的结构中发生未定义的行为时，程序会变得不正确，因此编译器会发出错误。

我认为没有简单的修复方法，因为没有明确定义的方法通过 starter () 访问整个二维数组，除非您更改 DRsum。比如可以这样写DRsum：

template <size_t size>
constexpr int DRsum(const int (*starter)[size], int itr = 0)
{
    if (itr == size - 1)
    {
        return (*starter)[itr];
    }
    size_t sum = 0;
    sum = (*starter)[itr];
    sum += DRsum(starter + 1, itr + 1);
    return sum;
}

然后像 constexpr int sum = DRsum(matrix); 那样称呼它。

const 指针作为参数传递给 constexpr 函数

const pointers passed as argument into constexpr function

c++

constexpr

constant-expression