c++ - 类模板中的 Constexpr 成员函数

Question

以下代码无法编译:

// template<class>
struct S {
    int g() const {
        return 0;
    }

    constexpr int f() const {
        return g();
    }
};

int main()
{
    S /*<int>*/ s;
    auto z = s.f();
}

例如，GCC 会提示:错误:调用非 constexpr 函数‘int S::g() const’。这是完全合理的。但是如果我把 S 变成一个模板，代码就会编译(用 MSVC 15.3、GCC 7.1.0、clang 4.0.1 检查)。

为什么？ constexpr 在类模板中有什么特殊含义吗？

据我了解，这段代码是不正确的，但标准并不要求编译器产生错误(为什么？)。

Answer 1

根据 [dcl.constexpr]

The definition of a constexpr function shall satisfy the following constraints:
...
every constructor call and implicit conversion used in initializing the return value (6.6.3, 8.5) shall be one of those allowed in a constant expression

调用 g()不允许出现在常量表达式中。根据 [expr.const]:

A conditional-expression is a core constant expression unless it involves one of the following as a potentially evaluated subexpression...:
— an invocation of a function other than [...] a constexpr function

看起来有些编译器可能允许你做你正在做的事情，因为 z未声明 constexpr所以在编译时不需要知道这个值。如果您将代码更改为

constexpr auto z = s.f();

您会注意到，所有这些编译器都将进行 barf、模板与否。