C++ constexpr std::array of string literals 字符串文字数组

Question

一段时间以来，我一直很高兴地在我的代码中使用以下样式的常量字符串文字，但并没有真正理解它是如何工作的:

constexpr std::array myStrings = { "one", "two", "three" };

这可能看起来微不足道，但我对幕后发生的事情的细节一无所知。根据我的理解，类模板参数推导 (CTAD) 用于构造适当大小和元素类型的数组。我的问题是:

1. 在这种情况下，std::array 的元素类型是什么，或者这个实现是特定的？查看调试器(我使用的是 Microsoft C++)，元素只是指向非连续位置的指针。
2. 以这种方式声明字符串文字的 constexpr 数组是否安全？

我可以改为这样做，但它不是那么整洁:

const std::array<std::string, 3> myOtherStrings = { "one", "two", "three" };

Answer 1

是的，这是 CTAD 为您推导模板参数。 (C++17 起)

std::array有一个deduction guide它使用这种形式的初始化程序启用 CTAD。

它将推断出 myStrings 的类型到

const std::array<const char*, 3>

const char*是将通常的数组到指针衰减应用于初始化列表的元素(它们是 const char s 的数组)的结果。

const前面是 constexpr 的结果.

数组的每个元素都会指向相应的字符串字面值。

constexpr是安全的，您可以像通过 const char* 使用单独的字符串文字一样使用数组元素指针。特别是试图通过 const_cast 修改这些文字或数组但是会有未定义的行为。

const std::array<std::string, 3>也可以，但不能用于常量表达式。 constexpr因为 std:string 不允许这样做.

虽然在字符串文字运算符的帮助下，CTAD 也可用于推断此类型:

#include<string>
using namespace std::string_literals;

//...

const std::array myOtherStrings = { "one"s, "two"s, "three"s };

或者从 C++20 开始:

const auto myOtherStrings = std::to_array<std::string>({ "one", "two", "three" });