Warum kann ich keine Nicht-Constexpr-Argumente an eine Constexpr-Funktion übergeben?

Einschränkungen von Constexpr-Funktionsparametern in konstanten Ausdrücken

Beachten Sie den Codeausschnitt:

static constexpr int make_const(const int i){
    return i;
}

void t1(const int i)
{
    constexpr int ii = make_const(i);  // error occurs here (i is not a constant expression)
    std::cout<<ii;
}

Fehler Details

Der Code löst einen Fehler aus, wenn versucht wird, ii mit make_const(i) zu initialisieren, da i kein konstanter Ausdruck ist. Das liegt daran:

• Eine constexpr-Variable ist eine Variable mit einem Wert, der garantiert zur Kompilierzeit verfügbar ist.
• Eine constexpr-Funktion ist eine Funktion, die zur Kompilierzeit ausgewertet wird, wenn sie bereitgestellt wird constexpr-Argumente.

Die Übergabe eines Nicht-constexpr-Parameters an eine constexpr-Funktion führt nicht zu einer constexpr-Ausgabe. Die constexpr-Funktion kann jedoch die Konstituenz ihrer Eingabeparameter erben und weitergeben.

Zulässige Szenarien

Der folgende Code funktioniert, weil sowohl t1() als auch make_const() dies tun constexpr-Funktionen mit constexpr-Parametern:

constexpr int t1(const int i)
{
    return make_const(i);
}

Einschränkungen

Der folgende Code schlägt fehl, weil do_something() keine constexpr-Funktion ist, obwohl make_const() ist:

template<int i>
constexpr bool do_something(){
    return i;
}

constexpr int t1(const int i)
{
    return do_something<make_const(i)>();   // error occurs here (i is not a constant expression)
}

Fazit

Um solche Fehler zu vermeiden, ist es entscheidend, den Unterschied zwischen constexpr-Funktionen und -Variablen zu verstehen. Consexpr-Funktionen bieten die Flexibilität, sowohl zur Kompilierungszeit als auch zur Laufzeit ausgewertet zu werden, jedoch nur mit constexpr-Argumenten.

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