为什么 constexpr 不能保证在编译期间运行？

Question

此外，为什么添加

consteval

而不是更改

constexpr

来保证编译时执行？

Answer 1

constexpr

在变量上使用时已经保证了编译时评估。

如果在函数上使用，则不应强制执行编译时评估，因为您希望大多数函数在编译时和运行时都可用。

consteval

允许强制函数在运行时不可用。但这并不是常见的要求。

这里是一个修改后的答案，因为从技术上讲，

constexpr

和

consteval

是关于某些评估是否是常量表达式或必须是常量表达式。这并不意味着编译器必须在编译时计算这些表达式（因为不可能有任何可观察到的差异），但这就是意图：

constexpr

已经保证了在变量上使用时初始化的完整表达式是常量表达式。

如果在函数上使用，则不应在调用站点强制执行常量表达式的求值，因为您希望大多数函数在常量表达式内部和外部都可用。

consteval

允许强制函数只能作为常量表达式调用。但这并不是常见的要求。

Answer 2

该语言具有特定的语言限制，要求某些表达式是编译时常量表达式。模板参数、数组大小和其他一些位置特别需要编译时常量值。因此，如果您将

constexpr

应用于变量，则您这样做的明确意图是在这些位置之一使用该变量。所以语言要求它是一个常量表达式。

函数的情况并非如此。（目前在 C++ 中）C++ 中函数可以在编译时使用的语言结构很少，但在运行时编译的可执行文件也无法使用这些语言结构。也就是说，函数在编译时可以做的事情在运行时也无法做。

如果所有编译时函数都可以在运行时值下正常执行，那么就没有理由要求可以在编译时运行的函数必须在编译时运行。

consteval

被添加到语言中是为了仅编译器拥有某些信息的情况的特定目的。就目前情况而言，确切地有一个标准库函数是

consteval

：

std::source_location::current

。这是因为正在查询的信息（函数调用的源代码中的位置）仅可供编译器使用。