Вложенные вызовы функции constexpr перед определением в контексте константного выражения

Из того, что я понял из этого ответа, результат функции constexpr не является константным выражением, если функция еще не объявлена . Что меня удивляет, так это следующий фрагмент кода:

constexpr int f();

constexpr int g() {
    return f();
}

constexpr int f() {
    return 42;
}

int main() {
    constexpr int i = g();
    return i;
}

Это компилируется без проблем и работает. Перемещение определения f за пределы основных триггеров error: 'constexpr int f()' used before its definition, как и следовало ожидать.

Я предполагаю, что это работает, потому что f был определен до вызова g, поэтому оба вызова являются константными выражениями.

Почему f() и g() явно являются выражениями-константами, хотя f не определено, когда оно вызывается g? Как это описано в Стандарте?

Я проверил это на GCC 6.1.0 и Clang 3.8.0 от Coliru.


c++ language-lawyer constexpr function-declaration function-definition
person Quentin    schedule 30.05.2016    source источник
comment
5.20/(2.3): разве что... вызов неопределенной функции constexpr?   -  person Kerrek SB    schedule 30.05.2016
comment
Я думаю, что мы должны подчеркнуть тот факт, что функция constexpr должна иметь определение только тогда, когда она становится odr-used. Таким образом, хотя f() не имеет определения в g(), компилятор может угадать тело g() с помощью простого объявления, но для фактического вызова g() вам нужно определение f(), потому что вызов функции считается odr-use. Так что да, данный ответ действителен, но я думаю, что именно это смутило ОП.   -  person KABoissonneault    schedule 30.05.2016
comment
См. CWG2166.   -  person T.C.    schedule 30.05.2016
comment
@Т.С. Это похоже на ответ :)   -  person Quentin    schedule 01.06.2016

Ответы (2)


arrow_upward
0
arrow_downward

Нет необходимости определять constexpr перед его использованием. Однако результатом вызова перед определением будет не constexpr. Следовательно, компилятор справедливо жалуется, потому что вы пытаетесь инициализировать переменную constexpr непостоянным выражением.

§5.20/p2 Константные выражения [expr.const] (Выделено мое):

Условное-выражение e является основным константным выражением, если только вычисление e по правилам абстрактной машины (1.9) не будет оценивать одно из следующих выражений:

...

(2.3) — вызов неопределенной функции constexpr или неопределенного конструктора constexpr;

person 101010    schedule 30.05.2016
comment
Извините, я думаю, что мой вопрос не был ясен. Я спрашиваю, почему вызов является на самом деле константным выражением, даже если f не определено в момент его вызова? - person Quentin; 30.05.2016
comment
Ваша цитата может быть прочитана как разрешающая, так и запрещающая код OP, неясно, как вы ее читаете, и неясно, является ли это чтение (каким бы оно ни было) правильным. - person ; 30.05.2016
comment
Учитывая ваше редактирование: это оставляет важный вопрос без ответа. Делает ли [dcl.constexpr]p5 (для нешаблонной, не используемой по умолчанию функции constexpr [...], если не существует значений аргументов, таких, что вызов функции [...] может быть оцененным подвыражением ядра постоянное выражение (5.19), программа имеет неправильный формат, диагностика не требуется.) разрешить компилятору немедленно выдавать сообщение об ошибке после определения g? До определения f не было значений аргументов, чтобы сделать результат вычисления g() константным выражением. - person ; 30.05.2016
comment
@hvd Хммм ... Я считаю, что это спорно, поскольку диагностика не требуется. - person 101010; 30.05.2016
comment
Я думаю, что @hvd относится к тому, что я пытаюсь выразить - при компиляции g f() не может быть константным выражением, так почему же решение откладывается до фактического вызова g() ? - person Quentin; 30.05.2016
comment
@Quentin В этот момент программа плохо сформирована, но диагностика не требуется. То есть компилятор не обязан выдавать диагностику/ошибку. Таким образом, вы получите ошибку позже, когда попытаетесь инициализировать constexpr неконстантным выражением. - person 101010; 30.05.2016

arrow_upward
0
arrow_downward

По ссылке T.C. в его комментарий на это распространяется отчет о дефекте.

Согласно 5.20 [expr.const], пункт 2.3, выражение является константным выражением, если (среди прочих причин) оно не будет вычислять

  • вызов неопределенной constexpr функции или неопределенного constexpr конструктора;

Это не решает вопрос о точке, в которой должна быть определена функция constexpr. Намерение, чтобы разрешить взаимно-рекурсивные constexpr функции, заключалось в том, что функция должна быть определена до самой внешней оценки, которая в конечном итоге приводит к вызову, но это не указано четко.

Это дает понять, что пример построен правильно и действительно должен работать так, как ожидалось, если f определено до вызова g.

person Quentin    schedule 02.06.2016