继承自 shared_ptr 的 constrexpr 构造函数

Question

我想实现我自己的从 shared_ptr 扩展而来的指针（使用几个辅助方法）。

class Event;

class EventPtr : public std::shared_ptr<Event> {
public:
    constexpr EventPtr()
        : std::shared_ptr<Event>() {
    }

    constexpr EventPtr(std::nullptr_t p)
        : std::shared_ptr<Event>(p) {
    }

    explicit EventPtr(Event* ptr)
        : std::shared_ptr<Event>(ptr) {
    }
};

问题是编译器为两个 constexpr 构造函数都给了我以下错误： constexpr 构造函数永远不会产生常量表达式

请告诉我如何解决它。

Answer 1

关于 constexpr 构造函数的规则在 C++11 和 C++14 之间发生了变化；见DR1911 constexpr constructor with non-literal base class 和this bug。

修复方法是在 C++14 模式下编译 (-std=c++14)。

C++11 中的语言[dcl.constexpr]：

对于 constexpr 函数，如果不存在函数参数值使得函数调用替换会产生一个常量表达式 (5.19)，则程序是非良构的；无需诊断。对于 constexpr 构造函数，如果不存在参数值，那么在函数调用替换之后，每个 mem-initializers 中的构造函数调用和完整表达式将是一个常量表达式（包括转换），程序格式错误；无需诊断。

在 C++11 下，shared_ptr 可以具有 constexpr 构造函数，但任何继承自 shared_ptr 或具有 shared_ptr 成员的类类型都不能，因为 shared_ptr 不是文字类型（它具有析构函数)，因此不能出现在常量表达式中。对于 C++14，这被简化为：

对于非模板、非默认的 constexpr 函数或非模板、非默认、非继承的 constexpr 构造函数，如果不存在参数值，则函数或构造函数的调用可能是核心常量表达式（5.19），程序格式错误；无需诊断。

不幸的是，这使得 all 非文字类型的 constexpr 构造函数未定义行为； DR1911 通过添加子条款（粗体下面）解决了这个问题：

对于非模板、非默认的 constexpr 函数或非模板、非默认、非继承的 constexpr 构造函数，如果不存在参数值，则函数或构造函数的调用可能是核心常量表达式 (5.20)，或者，对于构造函数，某个对象的常量初始化器 (3.6.2)， 程序格式错误；无需诊断。

struct X { ~X() {} constexpr X() {} };   // OK in C++11, UB in C++14, OK since DR1911
struct Y : X { constexpr Y() : X() {} }; // UB in C++11, UB in C++14, OK since DR1911