std::is_constant_evaluated

 

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通用工具 函数对象 位操作 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (在 C++20 中弃用) rel_ops::operator!=rel_ops::operator>    rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比较函数 cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)   cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) 交换 和 类型操作 swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) 常用词汇类型 pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23)

 

定义于头文件 <type_traits>
constexpr bool is_constant_evaluated() noexcept;		(自 C++20 起)

检测函数调用是否发生在常量求值语境中。如果调用的求值发生在显式常量求值的表达式或转换的求值中，则返回 true；否则返回 false。

为了确定以下变量的初始化器是否为显式常量求值，编译器可能首先执行一次尝试性常量求值

• 具有引用类型或 const 限定的整型或枚举类型的变量；
• 静态和线程局部变量。

不建议在这种情况下依赖结果。

int y = 0;
const int a = std::is_constant_evaluated() ? y : 1;
// Trial constant evaluation fails. The constant evaluation is discarded.
// Variable a is dynamically initialized with 1
 
const int b = std::is_constant_evaluated() ? 2 : y;
// Constant evaluation with std::is_constant_evaluated() == true succeeds.
// Variable b is statically initialized with 2

参数

(无)

返回值

如果调用的求值发生在显式常量求值的表达式或转换的求值中，则为 true；否则为 false。

可能的实现

// This implementation requires C++23 if consteval. constexpr bool is_constant_evaluated() noexcept { if consteval { return true; } else { return false; } }

注解

当直接用作 static_assert 声明或 constexpr if 语句的条件时，std::is_constant_evaluated() 始终返回 true。

因为 C++20 中缺少 if consteval，所以 std::is_constant_evaluated 通常使用编译器扩展来实现。

特性测试 宏	值	Std	特性
__cpp_lib_is_constant_evaluated	201811L	(C++20)	std::is_constant_evaluated

示例

运行此代码

#include <cmath>
#include <iostream>
#include <type_traits>
 
constexpr double power(double b, int x)
{
    if (std::is_constant_evaluated() && !(b == 0.0 && x < 0))
    {
        // A constant-evaluation context: Use a constexpr-friendly algorithm.
        if (x == 0)
            return 1.0;
        double r {1.0};
        double p {x > 0 ? b : 1.0 / b};
        for (auto u = unsigned(x > 0 ? x : -x); u != 0; u /= 2)
        {
            if (u & 1)
                r *= p;
            p *= p;
        }
        return r;
    }
    else
    {
        // Let the code generator figure it out.
        return std::pow(b, double(x));
    }
}
 
int main()
{
    // A constant-expression context
    constexpr double kilo = power(10.0, 3);
    int n = 3;
    // Not a constant expression, because n cannot be converted to an rvalue
    // in a constant-expression context
    // Equivalent to std::pow(10.0, double(n))
    double mucho = power(10.0, n);
 
    std::cout << kilo << " " << mucho << "\n"; // (3)
}

输出

1000 1000

参见

constexpr 说明符(C++11)	指定变量或函数的值可以在编译时计算
consteval 说明符(C++20)	指定函数为立即函数，即对该函数的每次调用都必须在常量求值中
constinit 说明符(C++20)	断言变量具有静态初始化，即零初始化和常量初始化