C++ const char*constexpr在编译时和运行时计算

在下面的示例中，我使用

static\u assert

验证

foo

是否在编译时确定。

static\u assert

通过，我用一个不正确的条件检查它是否实际处于活动状态。这意味着编译时已知

foo

。但是如果我使用调试器一步一步地检查代码，我会看到

skip\u first\u word

也会在运行时执行

// Skip the first word in p_str
constexpr const char * skip_first_word(const char * p_str) {
    return (*p_str == '\0') ? p_str : 
        (*p_str == ' ') ? p_str + 1 : 
        skip_first_word(p_str + 1);
}

// constexpr to calculate the length of a string
constexpr size_t str_len(const char * p_str) {
    return (*p_str == '\0') ? 0 : str_len(p_str + 1) + 1;
}

int main()
{
    constexpr auto foo = skip_first_word("Hello, World!");
    constexpr auto foo_size = str_len(foo);
    static_assert(foo_size == 6, "Wrong size");

    // This assert successfully fails
    // static_assert(foo_size == 7, "Wrong size");

    // Prevent optimizations
    for(auto ptr = foo; *ptr != '\0'; ++ptr) {
        volatile auto sink = ptr;
    }
    volatile auto sink = &foo_size;

    return 0;
}

这是怎么回事？为什么不能在运行时使用编译时计算的

foo

编辑：在Visual Studio 2015中观察到这种行为显示，您的代码使用

-std=c++11-O1

标志，同时使用gcc 7和clang 3.9进行了完全优化

取消对

volatile

操作的注释显然会生成汇编指令，但不会为

跳过第一个单词或
str\u len
生成指令


关于Visual Studio：使用显示正在为以下对象生成程序集，您是正确的：

constexpr auto foo = skip_first_word("Hello, World!");
constexpr auto foo_size = str_len(foo);

这似乎是编译器实现的一个缺陷，因为
constepr
变量应该并且可以在编译时完全计算。此外，变量在
静态断言
中使用，该断言保证在编译时进行评估。这似乎表明编译器正在不必要地为
跳过第一个单词
和
str_len
生成程序集，即使它们从未在运行时上下文中使用

手动内联代码，如下所示

static_assert(str_len(skip_first_word("Hello, World!")) == 6, "Wrong size");
static_assert(str_len(skip_first_word("Hello, World!")) != 7, "Wrong size");

.
您在这两种情况下都使用了相同的优化级别，对吗？@n.caillou是的，我在有优化和没有优化的情况下运行了这两种情况。@FrançoisAndrieux:更新了我的答案以涵盖VS2015行为