据我所知，对constexpr的需求来自元编程中的一个问题。Trait类可能有常量表示为函数，例如:numeric_limits::max()。使用constexpr，这些类型的函数可以在元编程中使用，或者作为数组边界，等等。

我想到的另一个例子是，对于类接口，您可能希望派生类型为某些操作定义自己的常量。

编辑:

在对SO进行了一番研究之后，似乎其他人已经提出了一些使用constexpr可能实现的功能的示例。

何时使用constexpr:

只要有编译时间常数。

这里的许多回答似乎有些相反，或者把安静的部分大声说出来，把吵闹的部分小声说出来。关于constexpr你需要知道的一件关键的事情是:

// This guarantees only that the value of "MeaningOfLife" can not be changed
// from the value calculated on this line by "complex_initialization()"
// (unless you cast away the const of course, don't do that).
// Critically here, everything happens at *runtime*.
const int MeaningOfLife = complex_initialization(1234, 5678, "hello");

// This guarantees that "MeaningOfLife" is fully evaluated and "initialized"
// *at compile time*.  If that is not possible due to complex_initialization()
// not being evaluatable at compile time, the compiler is required to abort
// compilation of the program.
// Critically here, to put a fine point on it, everything happens at
// *compile time*, guaranteed.  There won't be a runtime call to
// complex_initialization() at all in the final program.
constexpr int MeaningOfLife = complex_initialization(1234, 5678, "hello");

注意，是左边的常量使保证有存在的理由。当然，这取决于你是否能确保右边的值在编译时被求出来，重要的是，仅仅声明一个函数constexpr本身并不能做到这一点。

因此，您的问题的答案是，当您需要或希望它的初始化(右边发生的所有事情)完全在编译时发生或中断构建时，您应该声明一个变量constexpr。

假设它做了一些更复杂的事情。

constexpr int MeaningOfLife ( int a, int b ) { return a * b; }

const int meaningOfLife = MeaningOfLife( 6, 7 );

现在您有了一些可以计算到一个常数的东西，同时保持良好的可读性，并允许稍微复杂一些的处理，而不仅仅是将一个常数设置为一个数字。

它基本上为可维护性提供了很好的帮助，因为它使您正在做的事情变得更加明显。以max(a, b)为例

template< typename Type > constexpr Type max( Type a, Type b ) { return a < b ? b : a; }

这是一个非常简单的选择，但这意味着如果你用常量值调用max，它是在编译时显式计算的，而不是在运行时。

另一个很好的例子是DegreesToRadians函数。每个人都觉得角度比弧度更容易读。虽然你可能知道180度是3.14159265 (Pi)弧度，但下面写得更清楚:

const float oneeighty = DegreesToRadians( 180.0f );

这里有很多好的信息:

http://en.cppreference.com/w/cpp/language/constexpr

它在某些方面很有用

// constants:
const int MeaningOfLife = 42;

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

int some_arr[MeaningOfLife()];

将它与特质类或类似的类联系起来，它会变得非常有用。

简介

引入Constexpr并不是为了告诉实现可以在需要常量表达式的上下文中求值;一致性实现在c++ 11之前就已经证明了这一点。

实现无法证明的是某段代码的意图:

开发人员想用这个实体表达什么? 我们是否应该盲目地允许在常量表达式中使用代码，仅仅因为它碰巧有效?

没有警察，这个世界将会怎样?

假设您正在开发一个库，并意识到您希望能够计算区间(0,N]中每个整数的和。

int f (int n) {
  return n > 0 ? n + f (n-1) : n;
}

缺乏意图

如果在转换过程中传递的参数是已知的，编译器可以很容易地证明上述函数在常量表达式中是可调用的;但你并没有宣布这是一个意图——这只是碰巧的情况。

现在另一个人来了，读取你的函数，做和编译器一样的分析;“哦，这个函数在常量表达式中可用!”，然后写了下面的代码。

T arr[f(10)]; // freakin' magic

优化

作为一个“了不起的”库开发人员，您决定f应该在被调用时缓存结果;谁会想要一遍又一遍地计算同一组值呢?

int func (int n) { 
  static std::map<int, int> _cached;

  if (_cached.find (n) == _cached.end ()) 
    _cached[n] = n > 0 ? n + func (n-1) : n;

  return _cached[n];
}

结果

通过引入愚蠢的优化，您破坏了在需要常量表达式的上下文中对函数的所有使用。

您从未承诺过函数在常量表达式中是可用的，没有constexpr，就无法提供这样的承诺。

为什么我们需要constexpr?

constexpr的主要用途是声明意图。

如果一个实体没有被标记为constexpr——它从未打算在常量表达式中使用;即使是这样，我们也依赖编译器来诊断这样的上下文(因为它忽略了我们的意图)。