C++14：从参数值初始化 constexpr 变量

Question

假设我有一个 class，它可以通过 constexpr 函数 return 一个常量表达式：

template<int N>
struct Foo {
  constexpr int Bar() const { return N; }
};

如果我想从 Foo::Bar() 初始化 constexpr 值，我应该如何传递 Foo 类型的参数？我试过这两个，每个里面都有一个示例 constexpr 变量来测试它是否可以初始化：

template<int N>
constexpr int ByValue(Foo<N> f) {
  constexpr int i = f.Bar();
  return f.Bar();
}

template<int N>
constexpr int ByReference(const Foo<N> &f) {
  constexpr int i = f.Bar();
  return f.Bar();
}

constexpr int a = ByValue(Foo<1>{});
constexpr int b = ByReference(Foo<1>{});

但是 clang 3.7 在 ByReference 上引发错误，而 gcc >=5.1 不会：Live demo

main.cpp:15:25: error: constexpr variable 'i' must be initialized by a constant expression
      constexpr int i = f.Bar();
                        ^~~~~~~
main.cpp:22:25: note: in instantiation of function template specialization 'ByReference<1>' requested here
      constexpr int b = ByReference(Foo<1>{});

当 Bar 是 constexpr 并且 return 是有效常量表达式时，采用 const Foo & 或普通 Foo 有什么区别？

GCC 还是 Clang，哪个是正确的，为什么？如果可用，将不胜感激对标准的引用。

Answer 1

§5.20:

从 i 的角度来看，引用没有预先初始化：它是一个参数。一旦 ByReference 被调用，它就会被初始化。

让我们从 i 的声明中删除 constexpr 并考虑完整地调用 ByReference：

template<int N>
constexpr int ByReference(const Foo<N> &f) {
    int i = f.Bar();
    return i;
}

constexpr int j = ByReference(Foo<0>());

这很好，因为 f 确实有预先初始化。 f 的初始值设定项也是常量表达式，因为在这种情况下隐式声明的默认构造函数是 constexpr (§12.1/5)。
因此 i 由常量表达式初始化，调用本身就是一个常量表达式。

C++14：从参数值初始化 constexpr 变量

C++14: Initializing constexpr variables from parameter values

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