為什麼 `constexpr` 函數宣告在 C 中至關重要？

為什麼需要 constexpr 函數宣告？

在 C 11 中，constexpr 說明符允許在常數表達式中使用函數。然而，它有嚴格的要求，將函數限制為封裝單一子表達式。除了揭示意圖之外，它還提出了一個問題：為什麼這個關鍵字是必要的？

防止不需要的依賴

constexpr 關鍵字有助於防止客戶端程式碼依賴 a 的可變方面應保持不變的函數。考慮一個目前傳回固定值的函數 f()：

inline int f() { return 4; }

如果沒有 constexpr，客戶端程式碼可能會使用 f() 作為編譯時常數，例如在模板參數或陣列維度中。但是，如果 f() 後來成為非常量函數，它可能會在沒有警告的情況下破壞客戶端程式碼。

編譯器強制

constexpr 強製程式設計師明確指示適合常數表達式的函數，確保客戶端程式碼可以依賴它們。然後，編譯器強制執行此聲明，禁止在常數表達式中使用非常量函數。這比單獨的文檔提供了更強有力的保證。

與非常量成員函數的比較

與 const 與成員函數的使用非常相似，constexpr 可以防止不必要的使用。但是，與 const 不同，constexpr 不強制執行編譯時常數結果。這是編譯器的實際限制，允許函數傳回執行階段已知參數的執行時間結果，同時在可能的情況下提供編譯時結果。

結論

constexpr 關鍵字對於保證函數可以用作編譯時常數至關重要。透過將函數明確宣告為 constexpr，程式設計師可以防止客戶端程式碼依賴可變方面，並確保編譯器強制執行函數的常數性質。

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