Maison >développement back-end >C++ >Pourquoi C `constexpr` empêche-t-il les comportements non définis au moment de la compilation ?

Pourquoi C `constexpr` empêche-t-il les comportements non définis au moment de la compilation ?

Susan Sarandon
Susan Sarandonoriginal
2024-12-05 15:06:14544parcourir

Why Does C   `constexpr` Prevent Undefined Behavior at Compile Time?

Pourquoi constexpr exclut-il les comportements indéfinis ?

La norme C exige que les expressions constexpr ne doivent pas impliquer de comportements indéfinis. Cela permet aux compilateurs d'éviter les erreurs ou les résultats inattendus qui pourraient survenir lors de l'évaluation d'expressions avec des comportements non définis lors de la compilation.

Avantages de cette exclusion

En excluant les comportements non définis, le compilateur peut :

  • Détecter les erreurs plus tôt :Expressions avec des comportements non définis entraînera des erreurs de compilation, même si elles ne provoquent pas d'erreurs au moment de l'exécution.
  • Garantissez des résultats cohérents : L'exclusion garantit que les expressions constexpr renvoient toujours des valeurs bien définies, éliminant ainsi la possibilité de résultats inattendus.
  • Activer SFINAE : Cette exclusion permet aux programmeurs d'utiliser SFINAE (Substitution Failure Is Not An Erreur) pour déterminer si une expression entraînerait un comportement non défini au moment de la compilation.

Avantages spécifiques

L'exclusion des comportements non définis dans les expressions constexpr est particulièrement utile pour les scénarios suivants :

  • Empêcher les débordements d'entiers lors de l'addition, qui autrement entraîneraient un résultat non constant valeur.
  • Détection de comportements non définis dans des tableaux ou des pointeurs, tels que l'accès à des éléments au-delà des limites.
  • Identification de certaines opérations de décalage qui dépassent la largeur du type de données.

Preuves à l'appui

Les exemples de code suivants démontrent l'exclusion de comportements non définis dans expressions constexpr :

// Integer overflow (undefined behavior) not allowed in constexpr
constexpr int x = std::numeric_limits<int>::max() + 1; // Error
// Pointer arithmetic (undefined behavior) not allowed in constexpr
constexpr int *ptr = &x[20]; // Error
// Shift operation (undefined behavior) not allowed in constexpr
constexpr int y = 1 << 33; // Error (assuming 32-bit int)

Cependant, il est important de noter que différents compilateurs peuvent gérer différemment certains types de comportements non définis, en particulier pour les opérations de décalage.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!

Déclaration:
Le contenu de cet article est volontairement contribué par les internautes et les droits d'auteur appartiennent à l'auteur original. Ce site n'assume aucune responsabilité légale correspondante. Si vous trouvez un contenu suspecté de plagiat ou de contrefaçon, veuillez contacter admin@php.cn