constexpr和const之间有什么区别?

我什么时候只能使用其中一个?我什么时候可以同时使用这两种方法,我应该如何选择一种?


当前回答

const和constexpr关键字概述

在C++中,如果用常量表达式初始化常量对象,我们可以在需要常量表达式的地方使用常量对象。

const int x = 10;
int a[x] = {0};

例如,我们可以在switch中使用case语句。

constexpr可以与数组一起使用。

constexpr不是类型。

constexpr关键字可以与auto关键字一起使用。

constexpr auto x = 10;

struct Data {   // We can make a bit field element of struct.   
    int a:x;
 };

如果我们用常量表达式初始化常量对象,那么该常量对象生成的表达式现在也是常量表达式。

常量表达式:可以在编译时计算其值的表达式。

x*5-4//这是一个常量表达式。对于编译器,键入此表达式和直接键入46之间没有区别。

初始化是必需的。它只能用于阅读目的。无法更改。到目前为止,“const”和“constexpr”关键字之间没有区别。

注意:我们可以在同一声明中使用constexpr和const。

constexpr const int* p;

Constexpr函数

通常,函数的返回值是在运行时获得的。但当满足某些条件时,对constexpr函数的调用将在编译时作为常量获得。

注意:在函数调用中发送给函数的参数变量的参数,如果有多个参数,则发送给所有参数变量,如果是C。E,则函数的返回值将在编译时计算!!!

constexpr int square (int a){
return a*a;
}

constexpr int a = 3;
constexpr int b = 5;

int arr[square(a*b+20)] = {0}; //This expression is equal to int arr[35] = {0};

为了使函数成为constexpr函数,函数的返回值类型和函数参数的类型必须在名为“literal type”的类型类别中。

constexpr函数是隐式内联函数。

重要一点:

无需使用常量表达式调用constexpr函数。它不是必需的。如果发生这种情况,计算将不会在编译时完成。它将被视为正常的函数调用。因此,当需要常量表达式时,我们将无法再使用此表达式。

constexpr函数所需的条件如下所示:;

1)函数参数中使用的类型和函数返回值的类型必须是文本类型。

2)函数内部不应使用具有静态寿命的局部变量。

3)如果函数是合法的,当我们在编译时使用常量表达式调用此函数时,编译器会在编译时计算函数的返回值。

4)编译器需要查看函数的代码,因此constexpr函数几乎总是在头文件中。

5)为了使我们创建的函数成为constexpr函数,函数的定义必须在头文件中。因此,无论哪个源文件包含该头文件,都将看到函数定义。

奖金

通常使用默认成员初始化,可以在类中初始化具有常量和整数类型的静态数据成员。然而,为了做到这一点,必须同时存在“常量”和“整型”。

如果我们使用静态constexpr,那么它不必是一个整型来在类中初始化它。只要用常量表达式初始化它,就没有问题。

class Myclass  {
         const static int sx = 15;         // OK
         constexpr static int sy = 15;     // OK
         const static double sd = 1.5;     // ERROR
         constexpr static double sd = 1.5; // OK
 };

其他回答

const int var可以在运行时动态设置为一个值,一旦设置为该值,就不能再更改。

constexpr int变量不能在运行时动态设置,而是在编译时动态设置。一旦设置为该值,就不能再进行更改。

下面是一个可靠的例子:

int main(int argc, char*argv[]) {
    const int p = argc; 
    // p = 69; // cannot change p because it is a const
    // constexpr int q = argc; // cannot be, bcoz argc cannot be computed at compile time 
    constexpr int r = 2^3; // this works!
    // r = 42; // same as const too, it cannot be changed
}

上面的代码段编译得很好,我已经注释掉了导致它出错的代码段。

这里需要注意的关键概念是编译时和运行时的概念。C++中引入了新的创新,旨在尽可能在编译时**了解**某些事情,以提高运行时的性能。

任何不涉及上述两个关键概念的解释都是幻觉。

const适用于变量,并防止在代码中修改它们。

constexpr告诉编译器,此表达式会产生编译时常量值,因此可以在数组长度、赋值给常量变量等位置使用。Oli给出的链接有很多很好的示例。

基本上,它们是两个不同的概念,可以(也应该)一起使用。

首先,两者都是c++中的限定符。声明常量的变量必须初始化,以后不能更改。因此,通常声明为常量的变量甚至在编译之前都会有一个值。

但是,对于constexpr来说,它有点不同。

对于constexpr,您可以给出一个表达式,该表达式可以在程序编译期间计算。

显然,声明为constexper的变量不能像const一样在将来更改。

正如@0x499602d2已经指出的,const只确保初始化后不能更改值,而constexpr(在C++11中引入)保证变量是编译时常量。考虑以下示例(来自LearnApp.com):

cout << "Enter your age: ";
int age;
cin >> age;

const int myAge{age};        // works
constexpr int someAge{age};  // error: age can only be resolved at runtime

const和constexpr关键字概述

在C++中,如果用常量表达式初始化常量对象,我们可以在需要常量表达式的地方使用常量对象。

const int x = 10;
int a[x] = {0};

例如,我们可以在switch中使用case语句。

constexpr可以与数组一起使用。

constexpr不是类型。

constexpr关键字可以与auto关键字一起使用。

constexpr auto x = 10;

struct Data {   // We can make a bit field element of struct.   
    int a:x;
 };

如果我们用常量表达式初始化常量对象,那么该常量对象生成的表达式现在也是常量表达式。

常量表达式:可以在编译时计算其值的表达式。

x*5-4//这是一个常量表达式。对于编译器,键入此表达式和直接键入46之间没有区别。

初始化是必需的。它只能用于阅读目的。无法更改。到目前为止,“const”和“constexpr”关键字之间没有区别。

注意:我们可以在同一声明中使用constexpr和const。

constexpr const int* p;

Constexpr函数

通常,函数的返回值是在运行时获得的。但当满足某些条件时,对constexpr函数的调用将在编译时作为常量获得。

注意:在函数调用中发送给函数的参数变量的参数,如果有多个参数,则发送给所有参数变量,如果是C。E,则函数的返回值将在编译时计算!!!

constexpr int square (int a){
return a*a;
}

constexpr int a = 3;
constexpr int b = 5;

int arr[square(a*b+20)] = {0}; //This expression is equal to int arr[35] = {0};

为了使函数成为constexpr函数,函数的返回值类型和函数参数的类型必须在名为“literal type”的类型类别中。

constexpr函数是隐式内联函数。

重要一点:

无需使用常量表达式调用constexpr函数。它不是必需的。如果发生这种情况,计算将不会在编译时完成。它将被视为正常的函数调用。因此,当需要常量表达式时,我们将无法再使用此表达式。

constexpr函数所需的条件如下所示:;

1)函数参数中使用的类型和函数返回值的类型必须是文本类型。

2)函数内部不应使用具有静态寿命的局部变量。

3)如果函数是合法的,当我们在编译时使用常量表达式调用此函数时,编译器会在编译时计算函数的返回值。

4)编译器需要查看函数的代码,因此constexpr函数几乎总是在头文件中。

5)为了使我们创建的函数成为constexpr函数,函数的定义必须在头文件中。因此,无论哪个源文件包含该头文件,都将看到函数定义。

奖金

通常使用默认成员初始化,可以在类中初始化具有常量和整数类型的静态数据成员。然而,为了做到这一点,必须同时存在“常量”和“整型”。

如果我们使用静态constexpr,那么它不必是一个整型来在类中初始化它。只要用常量表达式初始化它,就没有问题。

class Myclass  {
         const static int sx = 15;         // OK
         constexpr static int sy = 15;     // OK
         const static double sd = 1.5;     // ERROR
         constexpr static double sd = 1.5; // OK
 };