使用constinit const时static_assert失败 constinit，constinit const，constexpr，const，非常量变量中的混淆

如何解决使用constinit const时static_assert失败 constinit，constinit const，constexpr，const，非常量变量中的混淆

我对编译时间函数有疑问。我知道static_assert仅应与可以在编译时进行评估/计算的类型一起使用。因此它不适用于std :: string（但是，在gcc10中不支持constexpr std :: string），但可以与std :: array一起使用（当我知道编译时的大小）。我正在观看Jason Turner的C ++ Weekly，所以此摘要来自此集https://www.youtube.com/watch?v=INn3xa4pMfg。

代码在这里：https://godbolt.org/z/e3WPTP

#include <array>
#include <algorithm>

template<typename Key,typename Value,std::size_t Size>
struct Map final
{
    std::array<std::pair<Key,Value>,Size> _data;

    [[nodiscard]] constexpr Value getMappedKey(const Key& aKey) const
    {
        const auto mapIterator = std::ranges::find_if(_data,[&aKey](const auto& pair){ return pair.first == aKey;});

        if(mapIterator != _data.end())
        {
            return mapIterator->second;
        }
        else
        {
            throw std::out_of_range("Key is not in the map");
        }
    }
};

enum class OurEnum
{
    OUR_VALUE,OUR_VALUE2,OUR_VALUE3
};

enum class TheirEnum
{
    THEIR_VALUE,THEIR_VALUE2,THEIR_VALUE3
};


// This Fails non constant variable of course
/*
    Map<OurEnum,TheirEnum,2> enumsConverter =
    {
        {
            {{OurEnum::OUR_VALUE,TheirEnum::THEIR_VALUE},{OurEnum::OUR_VALUE2,TheirEnum::THEIR_VALUE2}}
        }
    };
*/

// This fails,it is const,but this does not guarentee that it will be created in compile time
/*
    const Map<OurEnum,TheirEnum::THEIR_VALUE2}}
        }
    };
*/

// This works
/*
    constexpr Map<OurEnum,TheirEnum::THEIR_VALUE2}}
        }
    };
*/

//How come this does not work? Oh i see,missing const because constinit does not apply constness
/*
    constinit Map<OurEnum,TheirEnum::THEIR_VALUE2}}
        }
    };
*/

// Okay,I added const specifier but still this makes static_assert fail because of non-constant condition
// Why?

    constinit const Map<OurEnum,TheirEnum::THEIR_VALUE2}}
        }
    };


int main() 
{
    static_assert(enumsConverter.getMappedKey(OurEnum::OUR_VALUE) == TheirEnum::THEIR_VALUE);
}

我正在使用此示例并发现，static_assert不适用于constinit const初始化映射。我评论了每种可能性，并想解释一下。

将地图初始化为非常量变量。我知道这是行不通的，它不是常量，也不是编译时初始化的
将地图初始化为 const 变量。即使变量是常量，这也不起作用，也不能保证将在编译时创建它。
将地图初始化为 constexpr 变量。这保证了变量将在编译时初始化。同时它也暗示了常量性，因此我们有编译时间常量。这可以正常工作。（https://en.cppreference.com/w/cpp/language/constexpr）
将地图初始化为 constinit 变量。现在，constinit保证表达式是零初始化的或常量初始化的。我使用常量进行初始化，因此应该在编译时就知道此变量（将静态变量的初始值设置为编译时常量。-https://en.cppreference.com/w/cpp/language/constant_initialization），但这并不表示常量，因此我们有编译时非常量变量，此static_assert无法工作。
将地图初始化为 constinit cons t变量。现在我们有了编译时常量变量，但是static_assert拒绝工作。 static_assert需要上下文转换为bool（https://en.cppreference.com/w/cpp/language/static_assert）类型的常量表达式，类型为T的转换常量表达式是隐式转换为类型T的表达式，其中转换后的表达式为常量表达式。 为什么这不起作用？

根据cppInsights，编译器生成的代码与constinit const和constexpr相同。

解决方法

将地图初始化为constinit const变量。现在我们有了编译时常量，但是static_assert拒绝工作

第二项主张并不紧随第一项主张。我们没有没有编译时常量，因此static_assert不起作用。

constinit不会使变量成为constexpr变量，它仅保证您具有恒定的初始化（因此名为constinit）。实际上，constinit甚至不暗示const：

constinit std::mutex m;

是constinit的有效且激励人的用法，仍然允许我锁定和解锁m。

拥有constexpr变量的唯一方法是声明变量constexpr（不幸的是，遗留的东西对声明为const的整数类型有效，不适用于此处）。如果您想拥有constexpr地图，则需要声明地图constexpr。

映射被初始化为constinit const变量。 ...但是static_assert拒绝工作。 ...为什么这不起作用？

如您所见，static_assert需要在编译时就知道该表达式。

但是，const仅表示逻辑常数，并不意味着在编译时知道该值（忽略用常量表达式初始化的const整数值的情况）。

类似地，constinit仅表示静态初始化；同样，这并不意味着该值在编译时就已知。

从您的问题的措辞来看，我猜您正在期待：

const + constinit-> constexpr

但事实并非如此。如果希望Map在编译时可用（即在static_assert内，则需要使其constexpr内可用）。

您正在尝试从错误的角度解决问题。您会看到一个声明为constinit const的变量。您认为，由于对象是不可修改的，并且由于它是由常量表达式初始化的，因此这意味着该对象是常量表达式。

不是。

编译器是否知道它的值？绝对。但这不是定义“常量表达式”的方式。

事物是一个常量表达式，因为标准表明它是事实。声明为constinit的变量不是常量表达式，因为规则没有说它是常量。声明为const的变量不是常量表达式，因为规则没有说它是常量（某些整数情况早于constexpr）。对于这两个标记的使用都没有特别的规定。

如果变量声明为constexpr（或这些const整数异常之一），则它是一个常量表达式。并且只有常量表达式可以出现在static_assert中。

那是规则。

使用constinit const并没有特殊情况，因为如果您想使用常量表达式，则可以编写constexpr。毕竟，您可能在某些模板代码中，有人给您一个T，恰好是const，并在某个地方创建了一个constinit T变量。您并没有要求它是一个常量表达式。您只需要一个静态初始化的变量。恰好是const的类型只是偶然。

现在，可以肯定的是，编译器可以利用此知识自由进行各种特殊的优化。但这与允许编译器做什么无关；与语言含义有关。而且，如果您想从该声明中获得特殊含义，则应该正确地说出它。

使用constinit const时static_assert失败 constinit，constinit const，constexpr，const，非常量变量中的混淆

如何解决使用constinit const时static_assert失败 constinit，constinit const，constexpr，const，非常量变量中的混淆

解决方法

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