为什么必须在运行时构造字符串？ [复制]

Question

C-Strings 或std::strings 可以创建为constexpr 还是必须在运行时创建？

使用 gcc 4.9.2 我可以这样做：

constexpr const char foo[] = "blee";

（遗憾的是，2013 年 11 月的客户技术预览版不允许 Visual Studio 支持此功能：https://stackoverflow.com/a/29255013/2642059）

但即使使用 gcc 4.9.2 我也不能这样做：

constexpr const std::string foo = "blee";

我得到错误：

error: the type 'const string {aka const std::basic_string<char>}' of constexpr variable 'foo' 
       is not literal

 constexpr const std::string foo = "blee";
                                   ^
note: 'std::basic_string<char>' is not literal because:
     class basic_string
           ^
note:   'std::basic_string<char>' has a non-trivial destructor

但我想进一步澄清为什么 std::string 不是文字。也就是说：为什么一定要在运行时构造字符串？

正如所指出的，这个问题可以部分回答：Is it possible to use std::string in a constexpr?，但它没有涉及为什么std::string 不能是问题核心的文字。

Answer 1

有一个 constexpr 字符串的提议：Compile-Time String: std::string_literal，它说：

std::string_literal 的目的与std::string 一样，是为了 提供用于处理文本的便利实用程序。不像 std::string，std::string_literal 的实例化是文字 type 等可以在编译时使用。也就是说，它可能是类型 constexpr 对象的类型，它可能是参数的类型， constexpr 函数的返回值或局部变量

这也证实了std::string 确实不是一个文字类型。

那么为什么不直接将std::string 设为文字类型呢？

我们从上面的提案中得到了一个提示，为什么这是不可能的：

这需要对核心语言进行大规模的更改才能做出一些东西 像在编译时可用的动态内存，或者做一些事情 像 VLA/ARB 并允许它们在文字类型中。鉴于剧烈 Rapperswil Evolution 不仅对 N4025（类 运行时大小），但任何与 VLA/ARB 模糊相似的东西，我们 可以预期这不会很快发生，所以这个想法是 无从下手。

std::string 需要在编译时不可用的动态内存。

为什么 constexpr 不能应用于 std::string 但可以应用于 char 数组

constexpr 应用于对象应应用于文字类型，该类型不适用于std::string，但应用于const char 的数组。来自草案 C++11 标准部分 7.1.5[dcl.constexpr]（强调我的未来）：

在对象声明中使用的 constexpr 说明符声明 对象为const。这样的 对象应具有字面量类型，并且应 被初始化。如果它是由构造函数调用初始化的，那 call 应该是一个常量表达式（5.19）。 […]

来自3.9部分[basic.types]：

一个类型是文字类型，如果它是：

包括：

• 标量类型；或
• 文字类型的数组

算术类型是标量类型，包括char，它覆盖了const char的数组

对于类：

具有以下所有属性的类类型（第 9 条）：

• 它有一个微不足道的析构函数，
• 每个构造函数调用和非静态数据成员（如果有）的大括号或等号初始化器中的完整表达式都是常量表达式 (5.19)，
• 它是一种聚合类型 (8.5.1) 或至少有一个constexpr 构造函数或构造函数模板不是复制或移动 构造函数和
• 它的所有非static 数据成员和基类都是文字类型。

std::string 不符合该标准。

Answer 2

你不能使用 constexpr，因为 std::string 没有简单的destructor。检查 cppreference 的要求。