constexpr是否意味着内联？

Question

考虑以下内联函数:

// Inline specifier version
#include<iostream>
#include<cstdlib>

inline int f(const int x);

inline int f(const int x)
{
    return 2*x;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    return f(std::atoi(argv[1]));
}

和constexpr等效版本:

// Constexpr specifier version
#include<iostream>
#include<cstdlib>

constexpr int f(const int x);

constexpr int f(const int x)
{
    return 2*x;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    return f(std::atoi(argv[1]));
}

我的问题是:说明constexpr符是否意味着说明inline符,如果一个非常量参数传递给一个constexpr函数,编译器将尝试inline该函数,就像说明inline符被放入其声明一样？

C++ 11标准能保证吗？

Answer 1

是([dcl.constexpr],C++ 11标准中的§7.1.5/ 2):"constexpr函数和constexpr构造函数是隐式内联的(7.1.2)."

但是请注意,该inline说明符真的有很在编译器是否有可能扩大一个内联函数或不小的(如果有的话)的影响.但是,它会影响一个定义规则,从这个角度来看,编译器需要遵循constexpr函数的相同规则作为inline函数.

我还要补充一点,不管constexpr暗示如何,C++ 11中的函数inline规则constexpr要求它们足够简单,以至于它们通常是内联扩展的良好候选者(主要的例外是递归的).然而,从那时起,规则逐渐变得松散,因此constexpr可以应用于更大,更复杂的功能.

Answer 2

constexpr不inline表示非静态变量（C ++ 17内联变量）

考虑到C ++ 17内联变量，虽然constexpr确实暗示inline了函数，但对于非静态变量没有影响。

例如，如果您以我发布于以下内容的最小示例为例：内联变量如何工作？并删除inline，仅保留constexpr，则该变量将获得多个地址，这是内联变量应避免的主要事情。

constexpr 但是，静态变量是隐式静态的。

constexpr暗示inline功能的最小示例

如/sf/answers/1007392431/所述，其主要作用inline不是内联而是允许函数的多个定义，标准引用位于：C ++头文件如何包含实现？

我们可以通过玩以下示例来观察到这一点：

main.cpp

#include <cassert>

#include "notmain.hpp"

int main() {
    assert(shared_func() == notmain_func());
}

notmain.hpp

#ifndef NOTMAIN_HPP
#define NOTMAIN_HPP

inline int shared_func() { return 42; }
int notmain_func();

#endif

notmain.cpp

#include "notmain.hpp"

int notmain_func() {
    return shared_func();
}

编译并运行：

g++ -c -ggdb3  -O0 -Wall -Wextra -std=c++11 -pedantic-errors  -o 'notmain.o' 'notmain.cpp' 
g++ -c -ggdb3  -O0 -Wall -Wextra -std=c++11 -pedantic-errors  -o 'main.o' 'main.cpp' 
g++ -ggdb3  -O0 -Wall -Wextra -std=c++11 -pedantic-errors  -o 'main.out' notmain.o main.o
./main.out

如果我们inline从中删除shared_func，则链接将失败并显示：

multiple definition of `shared_func()'

因为标头包含在多个.cpp文件中。

但是，如果我们将替换inline为constexpr，那么它又可以工作了，因为constexpr也暗含了inline。

GCC通过在ELF目标文件上将符号标记为弱来实现此目的：C ++头文件如何包含实现？

在GCC 8.3.0中测试。