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c++ - constexpr 构造函数在 GCC 在编译时评估时给出不同的结果

coder 2023-06-04 原文

构造函数在重复修改数据成员时使用一个引用并按值返回的函数:

constexpr int   vv(int   x) {return x;}
constexpr int & rr(int & x) {return x;}
constexpr int   rv(int & x) {return x;}

constexpr struct S {
    int x {0};
    template<typename F> constexpr S(F f) {x = f(x) + 1; x = f(x) + 1;}
} s(rv); // s.x is 1 if function rv is used, 2 otherwise.
static_assert(s.x == 2, "");

只有函数 rv 在构造函数中使用时会产生意外结果。如果 vv 或 rr 被传递，那么 s.x 如预期的那样为 2。

我注意到 GCC 5.4.1 ARM 上的行为，并且在支持 C++14 的所有 GCC 版本中似乎都是相同的。在所有情况下，Clang 都给出了 2 的预期结果。在启用 Wall 和 Wextra 时，GCC 和 Clang 都不会给出任何警告。

此示例是否有效 C++14 和 GCC 中的错误？我阅读了标准中对常量表达式的限制列表，没有发现它明显违反，但我不确定我是否了解所有技术细节。

最佳答案

您的代码肯定是格式正确的。我相信 GCC 执行了修改后的内存形式；回到 C++11，对象不能在常量表达式中修改，因此缓存函数结果是非常好的。事实上，从一些 Clang 错误报告中可以明显看出 GCC 正是这样做的，参见例如here :

Clang's constexpr implementation does not perform caching. In C++14, it's not even clear whether caching will be possible, so it seems like a waste of time to invest in it now.

他们显然不得不在 C++14 中引入一些额外的分析，他们犯了一个错误:他们假设任何 constexpr 对象的子对象在其生命周期内都不能被修改。在封闭对象的构造期间，这显然不成立。如果我们使用临时而不是 x，the code compiles .如果我们把整个东西放到一个 constexpr 函数中并去掉 s 的 constexpr 说明符，it works .

有趣的是，rr 和 vv 的结果也被缓存了，但是返回的相同引用工作正常，并且按值调用完全避免了这个问题: )

报告为 79520 .

关于c++ - constexpr 构造函数在 GCC 在编译时评估时给出不同的结果，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/42233729/

在编时评codeconstexprsectionc++gccg++c++14

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