c++ - 为什么引用上的 constexpr 函数不是 constexpr？

Question

考虑以下函数:

template <size_t S1, size_t S2>
auto concatenate(std::array<uint8_t, S1> &data1, std::array<uint8_t, S2> &data2) {
    std::array<uint8_t, data1.size() + data2.size()> result;

    auto iter = std::copy(data1.begin(), data1.end(), result.begin());
    std::copy(data2.begin(), data2.end(), iter);

    return result;
}

int main()
{
    std::array<uint8_t, 1> data1{ 0x00 };
    std::array<uint8_t, 1> data2{ 0xFF };

    auto result = concatenate(data1, data2);
    return 0;
}

当使用 clang 6.0 编译时，使用 -std=c++17，此函数无法编译，因为数组上的 size 成员函数不是 constexpr，因为它是引用。错误信息是这样的:

error: non-type template argument is not a constant expression

当参数不是引用时，代码按预期工作。

我想知道为什么会这样，因为 size() 实际上返回一个模板参数，它几乎不能再是常量了。参数是否是引用应该没有区别。

我知道我当然可以使用 S1 和 S2 模板参数，该函数只是问题的简短说明。

标准里有什么吗？我很惊讶从中得到一个编译错误。

Answer 1

因为你评估了一个引用。来自 [expr.const]/4 :

An expression e is a core constant expression unless the evaluation of e, following the rules of the abstract machine, would evaluate one of the following expressions:

• ...
• an id-expression that refers to a variable or data member of reference type unless the reference has a preceding initialization and either
  • it is usable in constant expressions or
  • its lifetime began within the evaluation of e;
• ...

您的引用参数没有预先初始化，因此不能在常量表达式中使用。

在这里您可以简单地使用S1 + S2。