l 值引用对象上的 Constexpr 成员函数：Clang 和 gcc 不同意

Question

当一个类有一个 constexpr 成员函数并且该成员函数在 constexpr 上下文中对一个左值对象进行求值时，clang 和 gcc 不同意结果是否是一个 constexpr 值。 为什么？是否有既不需要默认可构造性也不需要复制构造性的解决方法？

对象传值时，两个编译器都编译成功。

Clang 版本主干、8、7：static_assert expression is not an integral constant expression

和

Gcc 版本trunk、8.1、7.4：编译没有错误

#include <array>

using A = std::array<int, 10>;

void foo(const A& a){
    // clang: static_assert expression is not an integral constant expression
    static_assert(a.size() > 0, "");
}


void foo2(A a){
    // this compiles on both clang and gcc
    static_assert(a.size() > 0, "");
}

// Some custom code with the same symptom:
class B{
  public:
    constexpr int size()const{
        return 42;
    }
};

void foo3(const B& b){
    // clang: static_assert expression is not an integral constant expression
    static_assert(b.size() > 0, "");
}


void foo4(B b){
    // this compiles on both clang and gcc
    static_assert(b.size() > 0, "");
}

https://godbolt.org/z/9vmyli

带有警告的解决方法：

void foo5(const B& b){
    // This works in clang, if the default constructor is defined
    static_assert(B().size() > 0, "");
}

void foo6(const B& b){
    // This works in clang, if the copy constructor is defined
    [](B b){static_assert(b.size() > 0, "");}(b);
}

Answer 1

如core constant exprssions的定义所指定：

核心常量表达式是任何表达式，其求值将 不评估以下任何一项：

...

12. 一个 id-expression 引用一个变量或引用类型的数据成员，除非它是用常量表达式初始化的 或者它的生命周期开始于这个表达式的评估

...

所以你不能在这里引用const A& a。

例如，下面的 sn-p 编译良好：

using A = std::array<int, 10>;

constexpr A arr = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
constexpr const A& arr_ref = arr;   // OK: arr_ref is initialized with a constant expr

static_assert(arr.size() > 0, "");
static_assert(arr_ref.size() > 0, "");