C11 и вычисление постоянного выражения в метках переключателя

Не имеет значения, может ли это быть известно компилятору во время компиляции. Метка case должна иметь значение, которое является целочисленным постоянным выражением (C11 6.8.4.2p3).

3. Выражение каждой case метки должно быть целочисленным константным выражением, и никакие два из константных выражений case в одном и том же операторе switch не должны иметь одинаковое значение после преобразования. В операторе switch может быть не более одной метки по умолчанию. (Любой заключенный оператор switch может иметь метку по умолчанию или выражения константы case со значениями, которые дублируют выражения констант case во включающем операторе switch.)

А определение целочисленного постоянного выражения: в C11 6.6p6:

6. Целочисленное постоянное выражение должно иметь целочисленный тип и содержать только операнды, которые являются целочисленными константами, константами перечисления, символьными константами, sizeof выражениями, результатами которых являются целочисленные константы, _Alignof выражениями и плавающими константами, которые являются непосредственными операндами приведения типов. Операторы приведения в целочисленном постоянном выражении должны преобразовывать только арифметические типы в целочисленные типы, кроме как части операнда в оператор sizeof или _Alignof.

Поскольку "toto" не является ни одной из целочисленных констант, констант перечисления, символьных констант, констант sizeof, _Alignof выражений или констант с плавающей запятой, приведенных к целому числу; и этот список был указан в разделе ограничений стандарта, компилятор не должен передавать его без уведомления. (Даже соответствующий компилятор может успешно скомпилировать программу, но он должен диагностировать это как нарушение ограничения.)

Вы можете использовать цепочку ? : для преобразования индекса в символьную константу, т.е.

  x == 0 ? 't' 
: x == 1 ? 'o'
: x == 2 ? 't'
: x == 3 ? 'o'

Это можно записать в макрос.

"toto[0]" не является целочисленным константным выражением, поскольку C определяет этот термин:

6.6 Constant expressions
...
6    An integer constant expression¹¹⁷⁾ shall have integer type and shall only have operands that are integer constants, enumeration constants, character constants, sizeof expressions whose results are integer constants, _Alignof expressions, and floating constants that are the immediate operands of casts. Cast operators in an integer constant expression shall only convert arithmetic types to integer types, except as part of an operand to the sizeof or _Alignof operator.

---

^{117) An integer constant expression is required in a number of contexts such as the size of a bit-field member of a structure, the value of an enumeration constant, and the size of a non-variable length array. Further constraints that apply to the integer constant expressions used in conditional-inclusion preprocessing directives are discussed in 6.10.1.}

^{Онлайн-черновик C 2011 г.}

Проблема, с которой вы столкнулись, заключается в том, что в C «toto» представляет собой массив символов. Конечно, он постоянен в памяти, но это по-прежнему просто массив. Оператор [] индексирует массив (от указателя). При желании вы могли бы отредактировать скомпилированный двоичный файл и заменить строку «toto» на что-то другое. В некотором смысле время компиляции неизвестно. Это эквивалентно выполнению:

char * const ___string1 = "toto";
...
case ((int) ___string1[0]):

(Это немного принудительно и избыточно, но это просто для демонстрации)

Обратите внимание, что типом элементов строкового литерала является char, а не const char.

Однако регистр должен быть постоянным, поскольку он встроен в поток управления скомпилированной программы.