c++ - 为什么不能将析构函数标记为 constexpr？

Question

在 C++ 中，您可以将许多内容声明为 constexpr :变量、函数(包括成员函数和运算符)、构造函数，以及从 C++1z 开始，还有 if statements和 lambda expressions .但是，声明 destructor constexpr 导致错误:

struct X {
    constexpr ~X() = default; // error: a destructor cannot be 'constexpr'
};

我的问题:

1. 为什么不能将析构函数标记为 constexpr？
2. 如果我不提供析构函数，是否隐式生成析构函数constexpr？
3. 如果我声明一个默认析构函数(~X() = default;)，它会自动constexpr吗？

Answer 1

根据 draft basic.types#10可能具有以下所有属性的 cv 限定类类型:

A possibly cv-qualified class type that has all of the following properties:

(10.5.1) - it has a trivial destructor,

(10.5.2) - it is either a closure type, an aggregate type, or has at least one constexpr constructor or constructor template (possibly inherited from a base class) that is not a copy or move constructor,

(10.5.3) - if it is a union, at least one of its non-static data members is of non-volatile literal type

(10.5.4) - if it is not a union, all of its non-static data members and base classes are of non-volatile literal types.

问题一:为什么不能将析构函数标记为 constexpr？

因为只有平凡的析构函数才有资格使用 constexpr以下是 draft 的相关部分

A destructor is trivial if it is not user-provided and if:

(5.4) — the destructor is not virtual,

(5.5) — all of the direct base classes of its class have trivial destructors, and

(5.6) — for all of the non-static data members of its class that are of class type (or array thereof), each such class has a trivial destructor.

Otherwise, the destructor is non-trivial.

问题2:如果我不提供析构函数，隐式生成的析构函数是constexpr吗？

是的，因为隐式生成的析构函数是普通类型，所以符合constexpr的条件

问题3:如果我声明了一个默认析构函数(~X() = default;)，它会自动constexpr吗？

事实上，这个析构函数是用户声明和隐式生成的，因此它符合 constexpr 的条件。

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我找不到任何直接引用，只有微不足道的 destructors 符合 constexpr 但如果析构函数不是微不足道的，那么它肯定是类类型不是 cv-qualified。 所以它有点隐含，因为你不能为 cv-qualified 类定义 destructor。

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C++20 更新

自 C++20 起，用户定义的析构函数在某些条件下也可以是 constexpr。

dcl.constexpr/3 :

The definition of a constexpr function shall satisfy the following requirements:

• its return type (if any) shall be a literal type;
• each of its parameter types shall be a literal type;
• it shall not be a coroutine ([dcl.fct.def.coroutine]);
• if the function is a constructor or destructor, its class shall not have any virtual base classes;
• its function-body shall not enclose ([stmt.pre])
  • a goto statement,
  • an identifier label ([stmt.label]),
  • a definition of a variable of non-literal type or of static or thread storage duration.