constexpr成員變量，嵌套類的問題

Question

我正在嘗試編寫一個具有多個靜態constexpr值的類; 這似乎是不允許的，因為constexpr聲明需要類聲明中不可用的類的定義。 我的第一次嘗試的MCV看起來像這樣：

struct A {
    constexpr A(float x) : _x(x) {}
    float _x;

    static constexpr A y = A(1.f);
    // gcc-5.1:
    // error: invalid use of incomplete type 'struct A'
    // static constexpr A y = A(1.f);
    //                             ^
    // msvc-14:
    // error C2027: use of undefined type 'A'
    // note: see declaration of 'A'
    // note: see declaration of 'A'
    // error C2079: 'public: static A const A::y' uses undefined struct 'A'
};

我的下一次嘗試是聲明一個'常量'類（隱式轉換為數據類，此處未顯示）。 這似乎工作正常：

struct B_constant {
    constexpr B_constant(float x) : _x(x) {}
    float _x;
};

struct B {
    static constexpr B_constant y = B_constant(1.f);
};

但是，這是一個有點難看，所以我想我會嘗試讓恆類嵌套類的數據類的，但是這並不工作：

struct C {
    struct C_constant {
        constexpr C_constant(float x) : _x(x) {}
        float _x;
    };

    static constexpr C_constant y = C_constant(1.f);
    // gcc-5.1:
    // error: 'constexpr C::C_constant::C_constant(float)' called in a constant expression
    // static constexpr C_constant y = C_constant(1.f);
    //                                               ^
    // msvc-14:
    // error C2131: expression did not evaluate to a constant
    // note: failure was caused by call of undefined function or one not declared 'constexpr'
    // note: see usage of 'C::C_constant::C_constant'
};

我注意到失敗類似於聲明constexpr構造函數時的錯誤，但是在數據類中使用它之后定義它：

struct D_constant {
    constexpr D_constant(float x);
    float _x;
};

struct D {
    static constexpr D_constant y = D_constant(1.f);
    // gcc-5.1:
    // error: 'constexpr D_constant::D_constant(float)' used before its definition
    // static constexpr D_constant y = D_constant(1.f);  
    //                                               ^
    // msvc-14:
    // error C2131: expression did not evaluate to a constant
    // note: failure was caused by call of undefined function or one not declared 'constexpr'
    // note: see usage of 'D::D_constant::D_constant'
};

constexpr D_constant::D_constant(float x) : _x(x) {}

任何人都可以了解第三個例子的情況嗎？ 盡管嵌套類聲明已完成，但似乎編譯器無法在嵌套類中找到constexpr構造函數的定義。 有誰知道一個更好的方法來完成我想要做的事情？

Answer 1

如前所述這里 ：

在類說明符的結束時，類被視為完全定義的對象類型（或完整類型）。 [...]否則在其自己的類成員規范中被視為不完整。

其中[...]是一個沒有提到嵌套類的異常列表。

這定義了成員規范 ：

類定義中的成員規范聲明了該類的完整成員集; 其他任何成員都無法添加。 類的成員是數據成員，成員函數，嵌套類型，枚舉器以及其成員模板和特化。 [...]

因此，嵌套類被認為是類規范的一部分，並且在您具有完整類型（即在結束時} ，不能引用它，將所提到的異常置之不理。
數據成員也是成員規范的一部分，在聲明此類成員時，必須將該類視為不完整。
請注意，通過使用名稱C_constant您實際上使用的是限定名C::C_constant ，它是C定義的一部分。 您可以使用C中較短的標識符來引用它並不會改變其性質。

Answer 2

有誰知道一個更好的方法來完成我想要做的事情？

對你來說， A::y是一個對象而不是函數或函子可能並不重要。 如果沒有，你可以解決障礙，如：

struct A {
    constexpr A(float x) : _x(x) {}
    float _x;

    static constexpr A y() {
        return A(1.f);
    }
};

constexpr A y = A::y();
static_assert(y._x == 1.f,"");