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[C++知识库]初学者的C++11学习:constexpr修饰常量表达式

内容学习自b站:爱学习的大丙

1.和const的区别

const的双重语义:变量只读,修饰常量

2.在C++11中添加了一个新的关键字constexpr,这个关键字是用来修饰常量表达式的。所谓常量表达式,指的就是由多个(>1〕常量(值不会改变)组成并且在编译过程中就得到计算结果的表达式.

C++程序从编写完毕到执行分为四个阶段:预处理、编泽、汇编和链接四个阶段,得到可执行程序之后就可以运行了。常量表达式和非常量表达式的计算时机不同,非常量表达式只能在程序运行阶段计算出结果,但是常量表达式的计算往往发生在程序的编译阶段,这可以极大提高程序的执行效率,因为表达式只需要在编译阶段计算一次,节省了每次程序运行时都需要计算一次的时间.

编译器如何识别表达式是不是常量表达式呢?在C++11中添加了constexpr关键字之后就可以在程序中使用它来修饰常量表达式,用来提高程序的执行效率。在使用中建议将const和constexpr的功能区分开,即凡是表达“只读"语义的场景都使用const,表达常量”语义的场景都使用constexpr.

在定义常量时,const 和 constexpr是等价的,都可以在程序的编译阶段计算出结果,例如:

上述都为常量表达式;

但是要注意:如果存在内置数据例如结构体和类,那么不能直接用constexpr修饰这个结构体或类,或者函数;

这样a这里就报错了。

这样就可以了

?

2.常量表达式

为了提高c++程序执行效率,我们可以将程序中值不需要变化的变量定义为常量,所以可以使用constexpr修饰返回值。主要包含以下几种:普通函数,类成员函数,类构造函数,模板函数。

?2.1修饰函数

constexpr并不能修改任意函数的返回值的时候,这些函数变为常量表达式。所以必须满足以下条件:

2.11存在返回值,并且return返回的表达式必须是常量表达式。

2.12函数使用前必须要先声明。

2.13整个函数体中,不能出现非常量表达式之外的语句(suing,typedef,assert,return除外)因此常量表达式中for循环变为非法操作(i一直在变)。

3.修饰模板函数

C++11中,由于模板中参数的的不确定性,因此模板函数实例化后不一定符合constexpr的要求。如果不满足要求,constexpr会被自动忽略,相当于变为普通函数。

此处a为变量但是也能在constexpr下正常输出。

?

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