constexpr 函數（如 const 成員）如何保護客戶端程式碼免受意外依賴項變更的影響？

為什麼Const 標記增強Constexpr 函數的優勢

C 11 引入了constexpr 說明符，使函數能夠在常數表達式中使用。儘管對函數行為提出了嚴格的要求，但它提供了一個至關重要的好處。

防止意外的依賴

考慮一個函式庫函數最初傳回一個常數的場景，如下所示如Awesome_lib.hpp 所示：

inline int f() { return 4; }

在沒有constexpr 的情況下，客戶端程式碼可以使用此函數來實現需要編譯時常數的目的，例如模板參數或陣列維度。

#include <awesome_lib.hpp>
#include <array>

std::array<int, f()>;   // needs CT template arg
int my_c_array[f()];             // needs CT array dimension

但是，如果 f() 的實作變更為從設定檔中檢索其值，則此客戶端程式碼將會中斷。此變更將在客戶端編碼人員不知情的情況下有效地改變介面的使用。

透過將函數標記為 constexpr，程式設計師承認客戶端程式碼可以合理地期望其恆定性質。這確保了庫函數的使用不會因實現變更而受到影響。編譯器強制執行此期望，確保客戶端程式碼不依賴非常量函數。

與成員函數 const 說明符比較

與 const 說明符類似對於成員函數，constexpr 說明符可防止客戶端程式碼依賴未來可能不可用的功能。然而，它們的執行機制有所不同。

const 說明符確保常數成員函數中的其他成員函數也是常數，而 constexpr 並未強制其所有用途的編譯時常數結果。這種靈活性允許混合函數在可能的情況下返回編譯時結果，但在非 constexpr 上下文下恢復到運行時計算。

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