如果constexpr vs如果常量

Question

如这个问题所示：link，如果两个if分支都有效，则两者之间没有区别：

const int foo = 5;
if (foo == 5)
{
    ...
}
else 
{
    ...
}

和

const int foo = 5;
if constexpr (foo == 5)
{
    ...
}
else 
{
    ...
}

在优化方面（在两种情况下else都不会实例化分支）。因此，如果if可以在编译时检查vanilla中的表达式（它涉及到const或constexpr），那么优化也可以在此处进行。

我以前认为这是的目的if constexpr，但我错了。那么，除了用例之外，还有没有if constexpr其他用例，那么我们可能只有许多if分支有效之一？

Answer 1

有点人为的例子，但是考虑一下：

const int foo = 6;
if (foo == 5)
{
    some_template_that_fails_to_compile_for_anything_else_than_5<foo>();
}

即使if无法执行主体，也不会编译！编译器仍然必须发出错误。另一方面，这

const int foo = 6;
if constexpr (foo == 5)
{
    some_template_that_fails_to_compile_for_anything_else_than_5<foo>();
}

很好，因为编译器在编译时知道的值，foo因此不会理会的主体if。

Answer 2

if constexpr 在这方面有点令人困惑。

不能确保无法访问的分支得到优化（无论如何通常都会发生）。

如果编译错误取决于模板参数，可以使用它来编写在不破坏构建的情况下无法编译的代码。全部与模板实例化有关。

所以：

template <typename T>
void foo(T x)
{
   if constexpr (std::is_same_v<T, int>)
   {
       // Code that's semantically invalid for non-int can go here!
       // Naive example (though obviously this works with some non-int types too)
       x += 42;
   }
}

不幸的是，这不会扩展到不依赖于T的条件，因此，如果您想这样做：

constexpr bool DoThings = false;

void foo()
{
   if constexpr (DoThings)
   {
      static_assert(false);
   }
}

……断言仍然会触发；您的程序格式错误。给出一个现实世界中的例子不一定很容易，但是当您仍然遇到意外时，这仍然是可以说的。

通常，尽量不要认为constexpr与“优化”有任何关系。它是关于构建阶段的；它是一个有时使您在模板metahackerer领域中强制某些事情“发生”的工具。实际上，这通常意味着编译时执行，但这与“优化事情”没有直接关系，并且您不应开始if constexpr四处散布，只是试图从已编译的可执行文件中删除“死”分支：您的编译器正在这样做无论如何（为什么您的代码中会有死分支？）。