constexpr 関数は、const メンバーと同様に、クライアント コードを予期しない依存関係の変更からどのように保護しますか?

Const マークが Constexpr 関数の利点を高める理由

C 11 では constexpr 指定子が導入され、定数式で関数を利用できるようになりました。 。関数の動作に厳格な要件を課しているにもかかわらず、これには重大な利点があります。

予期せぬ依存関係の防止

次のように、ライブラリ関数が最初に定数を返すシナリオを考えてみましょう。 awesome_lib.hpp:

constexpr がない場合、クライアント コードは、テンプレート引数や配列の次元など、コンパイル時の定数を必要とする目的でこの関数を使用できます。

ただし、構成ファイルから値を取得するように f() の実装が変更された場合、このクライアント コードは壊れます。この変更により、クライアントのプログラマが知らないうちにインターフェイスの使用法が事実上変更されてしまいます。

関数を constexpr としてマークすることにより、プログラマは、クライアント コードがその定数の性質を合理的に期待できることを認識します。これにより、ライブラリ関数の使用法が実装の変更によって損なわれることがなくなります。コンパイラはこの期待を強制し、クライアント コードが非定数関数に依存しないことを保証します。

メンバー関数 const 指定子との比較

const 指定子と同様メンバー関数の場合、constexpr 指定子は、クライアント コードが将来利用できなくなる可能性のある機能に依存するのを防ぎます。ただし、それらは強制メカニズムが異なります。

const 指定子は、定数メンバー関数内の他のメンバー関数も定数であることを保証しますが、constexpr は、その使用すべてに対してコンパイル時の定数の結果を強制しません。この柔軟性により、可能な場合はコンパイル時の結果を返しながら、非 constexpr コンテキストでは実行時の計算に戻ることができるハイブリッド関数が可能になります。

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