c++ - 在 C++ 的编译期间成员函数是否可用？

Question

尝试使用 c++11 标准(使用 constexpr)编译以下内容成功完成:

class test{
 public:
 int getId(){
   constexpr int id = 5;
   return id;
 }
};

在编译期间，test 还不存在，但是上面的代码编译正常。 如果 test 还不存在，那么 getId 如何在编译期间存在？

完整的工作示例:

#include <iostream>

class test{
 public:
 int getId(){
   constexpr int id = 5;
   return id;
 }
};

int main(){
 test t;
 std::cout << t.getId() << std::endl;
 return 0;
}

Answer 1

您可以将成员函数用作constexpr，但必须将其声明为constexpr。

https://godbolt.org/z/P2fcfK

#include <iostream>

class test{
 public:
 constexpr int getId(){
   constexpr int id = 5;
   return id;
 }
};

int main()
{
    constexpr int G = test().getId();
    std::cout << G << std::endl;
    return 0;
}

/edit 这是您发布的代码....

#include <iostream>

class test{
 public:
 int getId(){ //< this method is NOT constexpr
   constexpr int id = 5; //< id is constexpr, and it's the only constexpr here.
   return id;
 }
};

int main(){
 test t; //< this cannot be constexpr because it's a variable
         //< (which means it is NOT an expression!)
 std::cout << t.getId() << std::endl;
 return 0;
}

\编辑2 这是可以在编译时求值的最简单的表达式:

constexpr int id = 5;

这是一个稍微有趣一点的表达

constexpr int id = 5 * 5 + 22 / 11 - 9 * 65;

在那种情况下，可以在编译时计算表达式。这是一个不能在编译时求值的例子:

int var(int a) {
  constexpr int id = 5 * a; //< invalid! a is not constexpr!
  return id;
}

getId() 在这里不能是 constexpr，因为我们需要将它声明为 constexpr，但是天真的方法会失败:

constexpr int var(const int a) {
  constexpr int id = 5 * a; //< invalid! a is not constexpr!
  return id;
}

它失败了，因为我们在第二个表达式中使用了变量“a”。但是，这会起作用(我们删除了第二个表达式，并将其折叠回单个表达式)

constexpr int var(const int a) {
  return 5 * a;
}

constexpr int foo = var(22); //< will be evaluated at compile time. 

现在我们可以使用成员变量和构造函数来完成此操作，但我们需要确保构造函数是 constexpr。例如:

#include <iostream>

struct Dave 
{
  const int a;

  constexpr Dave(const int b) : a(b) {}

  constexpr int var() const {
    return 5 * a;
  }
};

int main()
{
    constexpr int c = Dave(22).var();
    return c;
}

现在查看 godbolt:https://godbolt.org/z/4naDY3 我们可以看到 main 的代码归结为:

main:
        mov     eax, 110
        ret

因此它在编译时计算了 5 * 22，即 110。您可能不喜欢 constexpr 规则的工作方式(它们有点笨拙)，但 constexpr 确实有效。