在我看来,拥有一个“总是返回5的函数”破坏或稀释了“调用函数”的意义。必须有一个原因,或者需要这个功能,否则它就不会出现在c++ 11中。为什么会在那里?

// preprocessor.
#define MEANING_OF_LIFE 42

// constants:
const int MeaningOfLife = 42;

// constexpr-function:
constexpr int MeaningOfLife () { return 42; }

在我看来,如果我写一个函数,返回一个字面值,然后我进行代码检查,有人会告诉我,我应该声明一个常量值,而不是返回5。


当前回答

例如std::numeric_limits<T>::max():不管出于什么原因,这是一个方法。Constexpr在这里很有用。

另一个例子:你想声明一个与另一个数组一样大的c数组(或std::array)。目前的做法是这样的:

int x[10];
int y[sizeof x / sizeof x[0]];

但如果能这样写不是更好吗:

int y[size_of(x)];

感谢constexpr,你可以:

template <typename T, size_t N>
constexpr size_t size_of(T (&)[N]) {
    return N;
}

其他回答

它可以实现一些新的优化。Const传统上是类型系统的提示,不能用于优化(例如,Const成员函数可以合法地const_cast并修改对象,因此Const不能用于优化)。

Constexpr表示表达式真的是常量,前提是函数的输入是const。考虑:

class MyInterface {
public:
    int GetNumber() const = 0;
};

如果这在其他模块中公开,编译器不能相信GetNumber()在每次调用时不会返回不同的值——甚至在两次调用之间没有非const调用的情况下也不会返回不同的值——因为const可能已经在实现中被丢弃了。(显然,任何这样做的程序员都应该被枪毙,但语言允许这样做,因此编译器必须遵守这些规则。)

添加constexpr:

class MyInterface {
public:
    constexpr int GetNumber() const = 0;
};

编译器现在可以应用优化,缓存GetNumber()的返回值,并消除对GetNumber()的额外调用,因为constexpr是一个更强的保证,返回值不会改变。

你的基本例子和常数本身的例子是一样的。为什么要使用

static const int x = 5;
int arr[x];

over

int arr[5];

因为这样更容易维护。使用constexpr写和读要比现有的元编程技术快得多。

刚刚开始将一个项目切换到c++11,遇到了一个非常好的constexpr情况,它清理了执行相同操作的替代方法。这里的关键点是,只有当函数声明为constexpr时,才能将其放入数组大小声明中。在许多情况下,我可以看到这在我所从事的代码领域非常有用。

constexpr size_t GetMaxIPV4StringLength()
{
    return ( sizeof( "255.255.255.255" ) );
}

void SomeIPFunction()
{
    char szIPAddress[ GetMaxIPV4StringLength() ];
    SomeIPGetFunction( szIPAddress );
}

另一个用途(尚未提及)是constexpr构造函数。这允许创建编译时常量,这些常量不必在运行时进行初始化。

const std::complex<double> meaning_of_imagination(0, 42); 

将其与用户定义的字面量配对,就可以完全支持字面的用户定义类。

3.14D + 42_i;

何时使用constexpr:

只要有编译时间常数。