constexpr与const引用交互的奇怪行为

如何解决constexpr与const引用交互的奇怪行为

我用clang和gcc（主干版本）测试了以下代码。有人可以解释为什么纯X结构的案例不起作用，而按值捕获和使用const引用的包装案例都很好。

struct X {
  constexpr X(const int &v) : x(v) {}
  constexpr int Get() const { return x; }
private:
  const int& x;
};

constexpr X f(const X& r) {
  return r;
}

struct Y {
  constexpr Y(const int &v) : x(v) {}
  constexpr int Get() const { return x; }
private:
  const int x;
};

constexpr Y f(const Y& r) {
  return r;
}

struct Wrap {
  constexpr Wrap(const int& v) : x(v) {}
  constexpr Y Get() const { return Y{x}; }
private:
  const int x;
};


int main() {
  constexpr const int x = 10;

  /* this does not work for some reason 
  constexpr X a(x);
  static_assert(f(a).Get() == 10,"This should work.");
  */

  // This works.
  constexpr Y b(x);
  static_assert(f(b).Get() == 10,"This should work.");

  // This also works.
  constexpr Wrap c(x);
  static_assert(f(c.Get()).Get() == 10,"This should work.");

  return 0;
}

解决方法

您在这里违反的规则：

constexpr X a(x);

是consetxpr指针还是constexpr引用必须引用具有静态存储持续时间的对象-这是其地址本身就是常量表达式的唯一方法。 x的情况不是 。

但是一旦这样做（const就是多余的）：

static constexpr int x = 10;

然后其余的工作：

constexpr X a(x);
static_assert(f(a).Get() == 10,"This should work.");

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具体规则为[expr.const]/11：

常量表达式是glvalue核心常量表达式，它引用的是常量表达式（如以下定义）的允许结果的实体，或者是其值满足以下条件的prvalue核心常量表达式：以下限制：

• 如果该值是类类型的对象，则每个引用类型的非静态数据成员都引用一个实体，该实体是常量表达式的允许结果，

[...]

一个实体是一个常量表达式的允许结果，如果它是一个具有静态存储持续时间的对象，该对象不是临时对象或者其值满足上述约束的临时对象，或者这是非立即函数。

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另请参阅these中的answers mine。我可能应该将所有这些都作为其中之一的伪造而关闭？