为什么不是abs constexpr？

Question

在<cinttypes>,从C++ 11开始,有以下两个重载:

std::intmax_t abs( std::intmax_t n );
std::intmax_t imaxabs( std::intmax_t n );

为什么不是这两个功能constexpr？

Answer 1

在P0533 中已经提出：

当且仅当以下情况下才<cmath>应声明 函数 in constexpr：

1. 当对有理数集起作用时，函数是封闭的（不包括被零除）；
2. 该函数不会修改任何具有外部可见性的参数；
3. 该函数并不强烈依赖于舍入模式。

通过简要说明，abs满足所有三个标准；然而，功能，例如exp，sqrt，cos，sin落入犯规第一标准的，因此被排除作为constexpr候选。最后，如上所述，nearbyint最终标准不合格。

Answer 2

我不能给出为什么abs不能这么做的充分原因constexpr，显然也不可能gcc。当我gcc 4.9.2与此程序一起使用时：

#include <cstdlib>
#include <cinttypes>
#include <cassert>

constexpr intmax_t abs3 = std::abs(3);
constexpr intmax_t absneg3 = std::abs(-3);
int main()
{
    assert(abs3 == absneg3);
}

它可以编译并完成，没有任何警告或错误。您可以在这里尝试。但是，clang++（版本3.5.0）会引发编译时错误：

abs.cpp：6：20：错误：constexpr变量'abs3'必须由常量表达式初始化。

我认为clang++实际上可以理解，因为在2011年标准的27.9.2节[c.files]中，它表示：

标头的内容与Standard C Library标头相同，但有以下更改：

—标头包含标头，而不是和

—当且仅当类型intmax_t指定扩展的整数类型（3.9.1）时，才添加以下函数签名：

intmax_t abs（intmax_t）;

imaxdiv_t div（intmax_t，intmax_t）;

它们应分别具有与函数签名intmax_t imaxabs（intmax_t）和imaxdiv_t imaxdiv（intmax_t，intmax_t）相同的语义。

在C ++标准的当前工作草案（如2014年发布的版本）中，它在第17.6.5.6节[constexpr.functions]中说：

该标准明确要求某些标准库函数为constexpr（7.1.5）。除非明确要求，否则实现不得将任何标准库函数签名声明为constexpr。

因此，目前的结果是，这些功能仍不constexpr符合标准（您知道），但gcc编译器已证明它们可以。