有条件地 static_assert 如果函数被调用 constexpr

Conditionally static_assert if function is called constexpr

我知道有人提议使用 constexpr() 运算符,但尚未在 gcc/clang 中实现。我也知道有一个使用机器代码编辑等技巧的实现:

http://saadahmad.ca/detecting-evaluation-context-inside-constexpr-functions/

我想知道是否有一个稍微受限的解决方案:

struct F {
    constexpr F(int v) {
         if constexpr(constexpr()) {
             static_assert(v > 0);
         }
         else {
             assert(v > 0);
         }
    }
};

// ...

constexpr F f{0}; // should trigger a compile-time error

我知道static_assert不能这样用,但这只是为了说明问题。

不能以这种直接的方式,因为 static_assert 在那里根本不允许,同样尝试使用 v 作为模板参数将失败,因此不使用 enable_if输入解决方案。

为了错误的目的,如果 constexpr 导致异常,您将得到一个编译错误。

您可以使用诸如 assert 之类的宏(自 C++14 起允许),允许它在发布版本中被优化并保持原始调试运行时行为。

constexpr int foo(int v)
{
    if (v < 0) throw std::invalid_argument("invalid v");
    return v * 2;
}

int main() {
    int a = -1;
    int a2 = foo(a); // Not evaluated at compile time
    constexpr int b = foo(2);
    constexpr int c = foo(-1); // ERROR
}

在您的特定情况下,您可以只保留断言 - 它会在条件错误时阻止编译,因为断言处理程序是非 constexpr:

#include <cassert>

struct F {
    constexpr F(int v) {
         assert(v >0);
    }
};

// ...

constexpr F f1{0}; // doesn't compile in debug
constexpr F f2{1}; // compiles

但是这不会触发发布时的编译时错误。可以通过创建自己的断言并添加对某些非 constepxr 函数的调用来解决:

#include <cassert>

// some non-constexpr function
void AssertConditionFailed()
{
}

#define ASSERT_WIH_COMPILE_TIME_CHECK(...) \
    assert(__VA_ARGS__); \
    if (!(__VA_ARGS__)) \
    { \
        AssertConditionFailed(); \
    }\

struct F {
    constexpr F(int v) {
         ASSERT_WIH_COMPILE_TIME_CHECK(v >0);
    }
};

// ...

constexpr F f1{0}; // doesn't compile
constexpr F f2{1}; // compiles