以下定义之间有区别吗?
const double PI = 3.141592653589793;
constexpr double PI = 3.141592653589793;
如果不是,在C ++ 11中首选哪种样式?
以下定义之间有区别吗?
const double PI = 3.141592653589793;
constexpr double PI = 3.141592653589793;
如果不是,在C ++ 11中首选哪种样式?
Answers:
我相信有区别。让我们重命名它们,以便我们可以更轻松地讨论它们:
const double PI1 = 3.141592653589793;
constexpr double PI2 = 3.141592653589793;
这两个PI1
和PI2
是不变的,这意味着你不能修改它们。但是,只有 PI2
一个编译时常数。它应在编译时初始化。 PI1
可以在编译时或运行时初始化。此外,只能 PI2
在需要编译时常数的上下文中使用。例如:
constexpr double PI3 = PI1; // error
但:
constexpr double PI3 = PI2; // ok
和:
static_assert(PI1 == 3.141592653589793, ""); // error
但:
static_assert(PI2 == 3.141592653589793, ""); // ok
至于您应该使用哪个?使用满足您需求的任何一种。是否要确保您有一个可在需要编译时常数的上下文中使用的编译时常数?您是否希望能够通过在运行时完成的计算来对其进行初始化?等等。
const int N = 10; char a[N];
有效,所以数组边界必须是编译时常量。
PI1
为在数组中使用的编译时积分常量,但不能用作非类型的积分模板参数。因此,PI1
对整数类型的编译时可转换性在我看来有点不受欢迎。
enum
初始化程序是const
和之间的两个唯一显着差异constexpr
(double
无论如何都不起作用)。
1 / PI1
,1 / PI2
可能会产生不同的结果。但是,我认为这种技术性不如该答案中的建议那么重要。
constexpr double PI3 = PI1;
对我来说是正确的。(MSVS2013 CTP)。我究竟做错了什么?
这里没有区别,但是当您的类型具有构造函数时,这很重要。
struct S {
constexpr S(int);
};
const S s0(0);
constexpr S s1(1);
s0
是一个常量,但不能保证在编译时进行初始化。s1
被标记为constexpr
,因此它是一个常量,并且由于S
还标记了的构造函数constexpr
,因此它将在编译时初始化。
通常这很重要,这在运行时进行初始化会很耗时,并且您希望将其推到编译器上时,这也是很费时的,但是不会减慢已编译程序的执行时间
constexpr
如果无法对对象进行编译时计算,则将导致诊断。尚不清楚的是,是否应该在编译时执行一个期望常量参数的函数,否则该参数应声明为const
而不是constexpr
:即,constexpr int foo(S)
如果我调用,该参数将在编译时执行foo(s0)
?
foo(s0)
会在编译时执行,但您永远不会知道:允许编译器进行此类优化。当然,gcc 4.7.2和clang 3.2都不允许我编译constexpr a = foo(s0);
constexpr指示在编译期间是恒定且已知的值。
const表示唯一的值;在编译过程中不一定要知道。
int sz;
constexpr auto arraySize1 = sz; // error! sz's value unknown at compilation
std::array<int, sz> data1; // error! same problem
constexpr auto arraySize2 = 10; // fine, 10 is a compile-time constant
std::array<int, arraySize2> data2; // fine, arraySize2 is constexpr
请注意,const不能提供与constexpr相同的保证,因为const对象不需要使用编译期间已知的值进行初始化。
int sz;
const auto arraySize = sz; // fine, arraySize is const copy of sz
std::array<int, arraySize> data; // error! arraySize's value unknown at compilation
所有constexpr对象都是const,但并非所有const对象都是constexpr。
如果希望编译器保证变量具有可以在需要编译时常量的上下文中使用的值,则要达到的工具是constexpr,而不是const。
甲constexpr符号常数,所以必须考虑到在编译时已知的值。例如:
constexpr int max = 100;
void use(int n)
{
constexpr int c1 = max+7; // OK: c1 is 107
constexpr int c2 = n+7; // Error: we don’t know the value of c2
// ...
}
为了处理“变量”的值被编译时不知道但在初始化后从未更改的值处理的情况,C ++提供了常量的第二种形式(const)。例如:
constexpr int max = 100;
void use(int n)
{
constexpr int c1 = max+7; // OK: c1 is 107
const int c2 = n+7; // OK, but don’t try to change the value of c2
// ...
c2 = 7; // error: c2 is a const
}
这样的“ const变量”很常见,原因有两个:
参考:Stroustrup的“编程:使用C ++的原理和实践”