C++11：常量表达式

常量表达式主要是允许一些计算发生在编译时，即发生在代码编译而不是运行的时候。

这是很大的优化：假如有些事情可以在编译时做，它将只做一次，而不是每次程序运行时都计算。

使用constexpr，你可以创建一个编译时的函数：

constexpr int GetConst()
{
    return 3;
}

int main()
{
    int arr[ GetConst() ] = {
  
  0};
    enum { e1 = GetConst(), e2 };

    constexpr int num = GetConst();

    return 0;
}

constexpr函数的限制：

• 函数中只能有一个return语句（有极少特例）
• 函数必须返回值（不能是void函数）
• 在使用前必须已有定义
• return返回语句表达式中不能使用非常量表达式的函数、全局数据，且必须是一个常量表达式

//err,函数中只能有一个return语句
constexpr int data()
{
    constexpr int i = 1;
    return i;
}

constexpr int data2()
{
    //一个constexpr函数，只允许包含一行可执行代码
    //但允许包含typedef、 using 指令、静态断言等。
    static_assert(1, "fail");
    return 100;
}

int a = 3;
constexpr int data3()
{
    return a;//err, return返回语句表达式中不能使用非常量表达式的函数、全局数据
}

int main()
{
    constexpr int func(); //函数声明，定义放在main函数后面
    constexpr int c = func();  //err, 无法通过编译, 在使用前必须已有定义

    return 0;
}

constexpr int func()
{
    return 1;
}

常量表达式的构造函数有以下限制：

• 函数体必须为空
• 初始化列表只能由常量表达式来赋值

struct Date
{
    constexpr Date(int y, int m, int d): year(y), month(m), day(d) {}

    constexpr int GetYear() { return year; }
    constexpr int GetMonth() { return month; }
    constexpr int GetDay() { return day; }

private:
    int year;
    int month;
    int day;
};

int main()
{
    constexpr Date PRCfound {
  
  1949, 10, 1};
    constexpr int foundmonth = PRCfound.GetMonth();

    cout << foundmonth << endl;  // 10

    return 0;
}

参考资料：深入理解C++11：C++11新特性解析与应用

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