我可以從constexpr函數返回一個可選項嗎？

Question

• 我optional從constexpr函數返回一個optional嗎？
• 為什么？
• 如果是，它是如何工作的？

我對boost::optional和std::optional感興趣。 他們的行為是否相同？

Answer 1

constexpr函數無法返回boost::optional 。 或者至少，文檔不保證這一點。

但是，由接受的C ++ 14提議定義的std::optional 可以由constexpr函數返回。 但是， 只有 optional的類型參數是optional輕易破壞的。

這允許std::optional的析構函數在這些情況下是微不足道的。 在這一點上，破壞對象沒有任何困難，因此沒有什么能阻止std::optional成為文字類型。

該提議非常明確。 如果T是可以輕易破壞的，那么大多數optional的構造函數將是constexpr ，而optional<T>將是文字類型。 因此，它可以在constexpr函數中創建。

Answer 2

Boost.Optional不支持constexpr ，主要是因為它是在C ++ 11發布之前編寫的。

std::optional的當前提議確實支持constexpr ，只要值類型T可以簡單地破壞。 它的工作原理是因為 constexpr構造函數允許用於工會（7.1.5p4）; 編譯器跟蹤初始化哪個union成員，確保在編譯時捕獲訪問脫離可選值的未定義行為：

struct dummy_t {};
template <class T>
union optional_storage {
  static_assert( is_trivially_destructible<T>::value, "" );
  dummy_t dummy_;
  T       value_;
  constexpr optional_storage(): dummy_{} {}  // disengaged
  constexpr optional_storage(T const& v): value_{v} {}  // engaged
  ~optional_storage() = default;
};

值類型必須是可以輕易破壞的，因為constexpr僅對文字類型有用，它們本身必須有一個簡單的析構函數。

例如，寫作：

constexpr optional_storage<int> o{};
constexpr int i = o.value_;

gcc給出錯誤：

error: accessing ‘optional_storage<int>::value_’ member instead of initialized 
‘optional_storage<int>::dummy_’ member in constant expression