将字符串存储在 constexpr 结构中

Question

是否可以在constexpr结构中存储字符串：

到目前为止，我只能想出：

struct A
{
    constexpr A(std::string_view n): m_name(n) {}   
    constexpr auto name(){ return m_name; }

    std::string_view m_name; // This might become dangling!!
} 

如果此类仅像这样使用，这显然只是一个好主意

A a = {"Hello"};
constexpr A b = {"World"};

而不是这样

auto makeA(std::string n) { return A{n}; }
A a = makeA("Hello"); // Dangling internal std::string_view

我需要constexpr在编译时构造结构。 是否有可能在运行时使它更安全，因为使用std::string_view ，它不是。

Answer 1

这不是一个真正的安全问题，而是一个语义问题。 没有什么可以阻止您在编译时做完全相同的事情：

constexpr A blub()
{
    char str[] = "asdf";
    return { str };
}

由于无法在核心常量表达式中调用此函数，因此包含此类代码的程序格式不正确，不需要诊断[dcl.constexpr]/5 ，这实际上并不比调用未定义的行为更好在运行时…

编译时与否，你必须问自己一个问题：这个结构应该拥有一个字符串还是引用一个现有的字符串？ 我强烈建议不要让你的结构在运行时上下文中拥有一个字符串并在编译时上下文中引用一个现有的字符串，即使你在理论上找到了一种方法来实现这一点。 我们在这里谈论的是完全不同的语义。 完全不同的语义通常最好由不同的类型建模，而不是一种根据上下文完全改变其含义的类型……

如果你想让一个 constexpr 结构拥有一个字符串，你目前必须求助于一些 constexpr 字符串实现，例如， this one 。 由于您的问题用c++20标记，请注意std::string将在以 C++20 [basic.string]开头的 constexpr 上下文中可用。 因此，在 C++20 中，您将能够让成员成为std::string ……

Answer 2

你可能会这样做：

template<typename Char, Char... Cs>
struct CharSeq
{
    static constexpr const Char s[] = {Cs..., 0}; // The unique address
};

// That template uses the extension
template<typename Char, Char... Cs>
constexpr CharSeq<Char, Cs...> operator"" _cs() {
    return {};
}

如果您不能使用扩展名，请参阅我在编译时的 String- MAKE_STRING回答，以便分析以使用MAKE_STRING宏（确实更冗长，并且对接受的字符串长度进行了硬编码限制）。

然后

struct A
{
    template <char ... Cs> 
    constexpr A(CharSeq<char, Cs...>) : m_name(CharSeq<char, Cs...>::s) {}

    constexpr auto name(){ return m_name; }

    std::string_view m_name;
};

只有类似的有效用法：

A a = {"Hello"_cs};
constexpr A b = {"World"_cs};