編譯時數組常量

Question

我似乎錯過了一些相當基本的東西。 我正在嘗試在編譯時使用const數組成員。

const int list[3] = { 2, 5, 7 };
const int a = list[2]; // this doesn't error?

template<int N1, int N2>
struct tmax {
  enum { value = ((N1 > N2) ? N1 : N2) };
};

const int b = tmax<2,4>::value;
const int c = tmax<list[0],list[1]>::value; // error is here

int main()
{
  return 0;
}

錯誤：

prog.cpp:10:24: error: 'list' cannot appear in a constant-expression
prog.cpp:10:30: error: an array reference cannot appear in a constant-expression

這是相關的IDEOne鏈接

那么為什么這不起作用呢？ 我錯過了什么？ 我該怎么辦？

Answer 1

僅僅因為對象是const並不意味着它是一個編譯時常量表達式。

main.cpp:10:20: error: non-type template argument is not a constant expression
const int c = tmax<list[0],list[1]>::value; // error is here
                   ^~~~~~~
main.cpp:10:20: note: read of non-constexpr variable 'list' is not allowed in a constant expression
main.cpp:1:11: note: declared here
const int list[3] = { 2, 5, 7 };
          ^

這是constexpr的原因：

constexpr int list[3] = { 2, 5, 7 };

template<int N1, int N2>
struct tmax {
    enum { value = ((N1 > N2) ? N1 : N2) };
};

const int b = tmax<2,4>::value;
const int c = tmax<list[0],list[1]>::value; // works fine now

至於為什么這樣做：

const int a = list[2]; // this doesn't error?

初始化const變量不需要常量表達式：

int foo(int n) {
    const int a = n; // initializing const var with a non-compile time constant

Answer 2

如果表達式包含許多不允許的子表達式中的任何一個，則表達式不是常量表達式。 一類這樣的不允許的子表達式是：

• 除非適用，否則左值到右值的轉換（4.1）
  
  • 一個整數或枚舉類型的glvalue，它引用一個帶有前面初始化的非易失性const對象，用一個常量表達式初始化，或者
  • 一個文字類型的glvalue，它指的是用constexpr定義的非易失性對象，或者指的是這樣一個對象的子對象，或者
  • 一個文字類型的glvalue，它引用一個生命周期尚未結束的非易失性臨時對象，用一個常量表達式初始化;

特別是，使用常量初始化程序初始化的枚舉或整數類型的const對象的名稱形成一個常量表達式 （讀取其值是導致左值到右值轉換的原因），const聚合對象的子對象（如如你的例子中的list ，數組）不，但如果聲明constexpr 。

const int list[3] = { 2, 5, 7 };
const int a = list[2];

這是有效的但是a不構成常量表達式，因為它沒有用常量表達式初始化。

通過改變的申報list （我們沒有改變的聲明a ），我們可以做a形式的常量表達式。

constexpr int list[3] = { 2, 5, 7 };
const int a = list[2];

如list[2]現在是一個常量表達式 ， a現在是一個const與一個常量表達式所以初始化可積型的對象a現在可以用作常量表達式。