`constexpr`和`const`之间的区别？

基本含义和语法

这两个关键字都可以在对象声明和函数中使用。应用于对象的基本区别是：

• const声明一个对象为常量。这意味着一个保证，一旦初始化，该对象的值不会改变，编译器可以利用这个事实进行优化。它还有助于防止程序员编写修改初始化后不打算修改的对象的代码。
• constexpr声明一个对象适合在Standard调用常量表达式中使用。但请注意，这constexpr不是唯一的方法。

应用于功能的基本区别是：

• const只能用于非静态成员函数，而不能用于一般函数。它保证了成员函数不会修改任何非静态数据成员。
• constexpr可以与成员和非成员函数以及构造函数一起使用。它声明了适用于常量表达式的函数。如果函数符合某些标准（7.1.5 / 3,4），编译器将只接受它，最重要的是（†）：
  • 函数体必须是非虚拟的，非常简单：除typedef和静态断言之外，只return允许一个语句。在构造函数的情况下，只允许初始化列表typedefs和静态声明。（= default和= delete也被允许使用，但。）
  • 参数和返回类型必须是文字类型（即一般来说，非常简单的类型，通常是标量或集合）

   

常量表达式

如上所述，constexpr声明两个对象以及适合在常量表达式中使用的函数。一个恒定的表达不仅仅是不变的：

• 它可用于需要编译时评估的地方，例如模板参数和数组大小说明符： template class fixed_size_list { /*...*/ };  fixed_size_list mylist; // X must be an integer constant expression  int numbers[X]; // X must be an integer constant expression
• 但请注意：
  • 声明一些东西constexpr并不一定保证在编译时会被评估。它可以用于此类，但也可以在运行时评估的其他地方使用。
  • 一个对象可能适合在常量表达式中使用，而不需要声明constexpr。例： int main() { const int N = 3; int numbers[N] = {1, 2, 3}; // N is constant expression return 0; }

  这是可能的，因为N在声明时使用常量来保持常量和初始化，即使没有声明，它也满足常量表达式的条件constexpr。

那么我什么时候需要使用constexpr？

• 像上面这样的对象N可以作为常量表达式使用而不需要声明constexpr。所有对象都是如此：
  • const
  • 积分或枚举类型和
  • 在声明时用一个本身就是常量表达式的表达式进行初始化

  [这是由于§5.19/ 2：一个常量表达式不能包括一个子表达式，涉及“左值，右值修改，除非[...]整数或枚举类型的glvalue”感谢理查史密斯纠正我早些时候声称这对所有字面类型都是正确的。]

• 要使函数适合在常量表达式中使用，必须明确声明constexpr; 仅仅满足常量表达函数的标准是不够的。例： template class list { };  constexpr int sqr1(int arg) { return arg * arg; }  int sqr2(int arg) { return arg * arg; }  int main() { const int X = 2; list mylist1; // OK: sqr1 is constexpr list mylist2; // wrong: sqr2 is not constexpr return 0; }

我什么时候可以同时使用const和constexpr 一起使用？

A.在对象声明中。当两个关键字都指向同一个被声明的对象时，这是不必要的。constexpr意味着const。

constexpr const int N = 5;

是相同的

constexpr int N = 5;

但是，请注意，可能会出现以下情况：关键字分别指向声明的不同部分：

static constexpr int N = 3;int main()
{constexpr const int *NP = &N;return 0;
}

在这里，NP被声明为一个地址常量表达式，即一个本身就是一个常量表达式的指针。（当通过将地址运算符静态/全局常量表达式生成的地址。这是可能的。）在这里，无论是constexpr和const是必需的：constexpr总是指表达被宣布（在这里NP），而const指的是int（它声明了一个指针-给const）。删除const会导致表达式不合法（因为（a）非const对象的指针不能是常量表达式，（b）&N实际上是指向常量的指针）。

B.在成员函数声明中。在C ++ 11中，也constexpr暗示const了成员函数。但是，这在C ++ 14中可能会改变。根据目前的草案，由于建议修改§7.1.5/ 8 ，constexpr将const 仅针对对象，而不针对成员职能。因此，在C ++ 11下声明一个成员函数为

constexpr void f();

将不得不被宣布为

constexpr void f() const;

在C ++ 14下仍然可以用作const函数。最好将你的constexpr成员函数标记为const现在，以免稍后改变很多代码。

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