constexpr 与 lambda 表达式的 C++ 用法

Question

我正在阅读C++17 - The Complete Guide 一书，在constexprlambda 的6.1 节中，作者给出了两个例子：

auto squared1 = [](auto val) constexpr { // example 1. compile-time lambda calls
  return val * val;
};

和

constexpr auto squared2 = [](auto val) { // example 2. compile-time initialization
  return val * val;
};

并说这两个彼此不同，因为示例 1在编译时评估，示例 2在编译时初始化。

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然后作者做了以下我不完全理解的陈述：

如果（仅）lambda 是constexpr它可以在编译时使用，但是如果由 lambda 初始化的（闭包）对象是constexpr，则该对象在程序启动时被初始化，但 lambda 可能仍然是一个只能在以下情况下使用的 lambda运行时（例如，使用静态变量）。因此，您可以考虑声明：

constexpr auto squared = [](auto val) constexpr { // example 3
  return val * val;
};

上面的说法究竟是什么意思？

很明显，在示例 3中，constexpr关键字出现在squared2lambda 对象的初始化语句和 lambda 表达式本身上，但我不明白这与示例 1相比有什么优势。

Answer 1

问题是，一个auto-declared 的对象不采用constexpr它的初始化表达式的'ness，只采用它的类型；并且constexpr是不该类型的一部分。看：

为什么`auto` 不采用其初始化表达式的constexpr'ness？

所以，假设我有：

auto five_squared = 25;

值 25 非常多constexpr，即它可以在编译时使用。然而 -在编译时five_squared将不可用。您仍然需要指出它是constexpr(*)。

它与您的 lambda 基本相同。一个 lambda 是一个现场定义的类的实例，带有operator(). 如果你自己不让它squared成为一个constexpr变量，那么关于它的任何东西都不会成为一个变量。

_{(*) - 请注意，由于 C++ 语言中的特殊规则，const使用常量表达式初始化的整数是自动的constexpr，因此您可以直接编写const auto并constexpr隐式获取。然而，这是一个需要记住的棘手的特殊情况，所以如果你想创建一个变量，constexpr我建议你明确说明它。感谢@cigien 提出这一点。}