std :: initializer_list :: size（）与std :: array :: size（）的constexpr-ness

2024-05-19 • 问答

size()和std::initializer_list的{{1}}成员函数具有相同的签名：

std::array

两者均为constexpr size_type size() const noexcept;。但是，constexpr可以在std::array::size()上下文中使用，但是constexpr不能：

std::initializer_list::size()

（*）错误是：

std::initializer_list<int> il{1,2,3,4};
constexpr std::size_t il_size = il.size();       // (1) - fails with GCC and Clang (*)

std::array<int,4> arr{1,4};
constexpr std::size_t arr_size = arr.size();     // (2) - OK

As far as I understand，因为（1）失败而（2）成功，这一事实是完全合理的，因为类模板的in 'constexpr' expansion of 'il.std::initializer_list<int>::size()' error: the value of 'il' is not usable in a constant expression成员函数可能无法满足constexpr的要求。

我有两个相关的问题：

为什么constexpr不能以std::initializer_list的编译方式实现？标准中是否有阻止这种实现的措施？
鉴于(1)失败，将(1)标记为std::initializer_list::size()的目的是什么？唯一的用例似乎就是这个：
```
constexpr
```

为什么std::initializer_list的实现方式不像（1）那样编译？标准中是否有某些东西阻止这种实现？

是的，这是不可能的。 initializer_list可以具有任何大小，您不能在恒定的评估时间内获得任意运行时initializer_list的大小。这与std::array完全不同，在std::array<T,N>中，给定的N的大小为struct X { int i; }; X x{42}; constexpr X cx{17}; constexpr int i = x.i; // error constexpr int ci = cx.i; // ok。一个人的大小是可变的，另一个人的大小是固定的。

这与其他任何变量都没有真正的区别：

std::initializer_list::size()

鉴于（1）失败，将constexpr标记为constexpr的目的是什么？唯一的用例似乎就是这个

这不是唯一的用例，远非如此。 constexpr个成员函数不仅允许您在initializer_list个对象上调用它们。通常，它们使您可以在持续评估时间内在任何地方调用它们。

也就是说，在进行任何形式的持续评估时，如果创建constexpr size_t four() { std::initializer_list<int> lst = {1,2,3,4}; return lst.size(); } static_assert(four() == 4);，则可以使用其大小。一个愚蠢的最小示例可能是：

lst

请注意，constexpr本身不是four()对象，它只是在不断求值期间评估对size()的调用的过程中创建的一些短暂的东西。但是我们仍然需要constexpr成为constexpr-调用任何非std::initializer_list函数都是不行的。

从这里您可以将其向外扩展到您可能想要运行的任意代码，在持续评估期间的某个时刻，它想要确定\((?!http)的大小。

不是std::initializer_list::size不能在常量表达式中使用。例如，以下可能（请参见脚注）should compile：

#include <initializer_list>
int main() {
    constexpr int x = (std::initializer_list<int>{1,4}).size();
    static_assert(x == 4);
}

但是，您的调用方式大概是size方法必须对std::initializer_list对象的一个成员执行从左到右的转换，这违反了约束。关于常量表达式（C ++ 17 [expr.const] /（2.7））。

在我的示例中，相应的从左值到右值的转换发生在“文字类型的非易失性glvalue上，该值引用寿命在其内开始的非易失性对象 e;的求值”，这使其可以使用（C ++ 17 [expr.const] /（2.7.4））。

在std::array示例中，由于返回了模板参数，因此可能没有左值到右值的转换。

脚注：请参见LWG 2833。

std :: initializer_list :: size（）与std :: array :: size（）的constexpr-ness

jidan88 回答：std :: initializer_list :: size（）与std :: array :: size（）的constexpr-ness

大家都在问