為什麼帶有非型別模板參數的「static_assert」在 GCC 和 Clang 中表現不同？

帶有非類型模板參數的靜態斷言

在 C 中，static_assert 用於在編譯時檢查條件。然而，不同的編譯器在使用具有非類型模板參數的 static_assert 時表現出不同的行為。

問題：

以下程式碼片段：

<code class="cpp">template <int answer>
struct Hitchhiker {
  static_assert(sizeof(answer) != sizeof(answer), "Invalid answer");
};

template <>
struct Hitchhiker<42> {};</code>

使用 GCC 和 Clang 編譯時會產生不同的結果。在GCC中，只有在實例化Hitchhiker時參數不是42時才會產生斷言錯誤。在Clang中，即使沒有實例化範本也會產生斷言錯誤。

修改斷言如下：

<code class="cpp">template <int answer>
struct Hitchhiker {
  static_assert(sizeof(int[answer]) != sizeof(int[answer]), "Invalid answer");
};

template <>
struct Hitchhiker<42> {};</code>

導致兩個編譯器之間的行為一致，僅在模板實例化期間檢查斷言。

答案：

根據C 標準（ [temp.res]/8)，沒有有效專業化的未實例化模板被認為是格式錯誤的，不需要進行診斷。

結論：

在對於原始程式碼，GCC 選擇不對未實例化的範本發出診斷。另一方面，Clang 決定發出診斷訊息，儘管標準並沒有要求這樣做。修改後的程式碼的行為在編譯器之間更加一致，因為僅在實際實例化模板時才檢查斷言。

需要注意的是，在這種情況下診斷的存在或不存在並不表示錯誤在代碼中。未實例化的模板本質上是格式錯誤的，任何嘗試使用無效的專業化來實例化它都會導致編譯錯誤。

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