C++ constexpr表达式和变量生存期，例如g++；和叮当声不同意

考虑一下简单的C++11代码：

template<int N>
struct Foo {};

template <int N>
constexpr int size(const Foo<N>&) { return N; }

template <int N>
void use_size(const Foo<N>& foo) { constexpr int n = size(foo); }

int main()
{
    Foo<5> foo;

    constexpr int x = size(foo);  // works with gcc and clang
                                  // _but_
    use_size(foo);                // the same statement in the use_size() 
                                  // function _only_ works for gcc
}

（注意：编译器版本。我已经用g++版本5.3.1和7.2.1以及clang++版本3.6.2和5.0.0检查了前面的语句）

---

我的问题：g++或clang中哪一个是正确的？问题出在哪里？

我的解释是，clang++是正确的，而g++过于宽容

我们可以在标准中找到一个相近的示例（[expr.const]部分，第126页）（可以下载草稿，）

其中解释为：

错误：incr（k）不是核心常量表达式，因为 k的寿命开始于表达式incr（k）之外

这正是带有

foo

参数的

use\u size（）

函数中发生的情况，即使

size（）

函数仅使用

N

模板参数也是如此

template <int N>
constexpr int size(const Foo<N>&) { return N; }

template <int N>
void use_size(const Foo<N>& foo) { constexpr int n = size(foo); }

模板
constexpr int size（const Foo&）{return N；}
模板
void use_size（const Foo&Foo）{constexpr int n=size（Foo）；}

在这种情况下，我原以为克朗是错的。它应该将函数调用作为常量表达式进行计算，因为您只使用模板参数，而不使用对象本身。由于在

constexpr

函数中不使用对象，因此不应禁止编译时求值

然而，标准中有一条规则规定，在常量表达式（如引用）之前开始其生命周期的对象不能用作constexpr

在这种情况下有一个简单的解决方法。我认为它不喜欢参考：

template <int N> // pass by value, clang is happy
void use_size(Foo<N> foo) { constexpr int n = size(foo); }

template//passby value，clang很高兴
void use_size（Foo Foo）{constexpr int n=size（Foo）；}

这里有一个

或者，也可以复制foo对象并使用该本地对象：

template <int N>
void use_size(const Foo<N>& foo) {
    auto f = foo;
    constexpr int n = size(f);
}

模板
无效使用大小（常量Foo和Foo）{
自动f=foo；
constexpr int n=大小（f）；
}

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我相信这个答案是正确的。为了增加支持，当

size

和

use_size

的参数的生存期在函数范围内开始时，Clang和MSVC接受代码：@AndyG我不同意，因为引用的非规范性示例只是演示了规则[expr.const]^2.7.4“表达式

e

是一个核心常量表达式，除非…[it]将计算…左值到右值的转换，除非…[它]指的是一个非易失性对象，其生存期开始于

e

”的计算。该示例是一个错误，因为

incr（k）

涉及左值到右值的转换（因为它增加左值），而

size（foo）

不涉及左值（因为它仅将左值引用绑定到左值）@Oktalist：谢谢你的回复。我更多的是按照[expr.const]中的那部分思路思考，“表达式e是一个核心常量表达式，除非…[它是]引用引用类型的变量或数据成员的id表达式，除非引用之前有一个初始化，或者它是用常量表达式初始化的，或者它的生存期是从e的求值开始的；”OPs示例处理引用绑定，这是一个错误，因为引用的生存期没有用常量表达式初始化，也没有从e@AndyG谢谢，我错过了。这是我的第一个想法。的确，编译器拥有在编译时知道n值所需的一切。然而，我认为标准禁止这样做是因为我在“解释”中提供了原因。是的，仔细阅读规则，我认为你是对的。在某些情况下，引用不能很好地与constexpr配合使用

template <int N> // pass by value, clang is happy
void use_size(Foo<N> foo) { constexpr int n = size(foo); }

template <int N>
void use_size(const Foo<N>& foo) {
    auto f = foo;
    constexpr int n = size(f);
}