“潜在评估”的含义与 C++03 中的“使用过的”相同吗？答案

【问题标题】：Does "potentially-evaluated" means the same as "odr-used" in C++03?“潜在评估”的含义与 C++03 中的“使用过的”相同吗？
【发布时间】：2015-07-22 14:20:25
【问题描述】：

举个例子：

#include <iostream>

class A
{
public:
    static const int numberOfWheels = 4;
};

// const int A::numberOfWheels;

int main()
{
    std::cout << A::numberOfWheels << std::endl;
}

它是正式未定义的行为（UB），因为A::numberOfWheels 在没有定义的情况下使用？（另见here）。正如 C++03 所说：

如果使用该成员，仍应在命名空间范围内定义在程序和命名空间范围定义中不得包含初始化器。

我发现 C++03 中 used 的定义相当混乱，因为它指向 potentially-evaluated 表达式：

如果对象或非重载函数的名称出现在潜在评估的表达式。

根据我的猜测，它不包括以下表达式：

sizeof(A::numberOfWheels) ;
typeid(A::numberOfWheels).name() ;

但不一定是像上面那样重载<< 运算符的表达式。

【问题讨论】：

已更新，缺陷报告 454 澄清了这一点，并在 2006 年更新了标准中的语言。

标签： c++ language-lawyer c++03

【解决方案1】：

从这两个缺陷报告看来，它应该与 odr-used:defect report 48: Definitions of unused static members 非常相似的意图是（强调我的未来）：

最初，所有静态数据成员仍然必须在外部定义类，无论它们是否被使用。

但是这个限制应该被取消，以便静态数据成员不需要在类之外定义，除非它们被用于一种需要定义它们的方式，方式与命名空间范围的变量。特别是，如果一个整数/枚举 const 静态数据成员在类中初始化，其地址为从未采用，我们同意没有命名空间范围定义需要。

这个修改3.2p2如下：

一个表达式可能会被计算，除非 它出现在需要整数常量表达式（参见 5.19 [expr.const] ），是 sizeof 运算符 (5.3.3 [expr.sizeof] ) 的操作数，或者是 typeid 运算符的操作数和表达式不指定多态类类型的左值 (5.2.8 [expr.typeid] )。

和defect report 82: Definition of "using" a constant expression :

3.2 basic.def.odr 第 2 段中关于“可能评估”是不完整的。它不区分表达式用作“整数常量表达式”和那些不是;它也不区分对象寻址的用途被采取和那些不是。（一个合适的定义 “取地址”可以写成不实际说“地址”。）

但是标准中的措辞没有被修改以包含两个缺陷报告中声明的意图，也不清楚为什么，只添加了需要整数常量表达式的例外情况。

更新

defect report 454: When is a definition of a static data member required? 最终将标准的措辞与缺陷报告 48 中表达的意图同步，它说：

由于核心问题 48 的解决，当前的 C++ 标准与现有实践和用户不同步对具有 const 的静态数据成员的定义的期望涉及整数或 const 枚举类型。基本上是什么当前的实现只需要一个定义，如果获取常量的地址。示例：
void f() {

  std::string s;
  ... 

  // current implementations don't require a definition
  if (s.find('a', 3) == std::string::npos) {
   ...
  }
不过，按照标准的字面意思，上述内容需要一个定义 npos 的，因为表达式 std::string::npos 可能是评估。我认为这个问题很容易解决更改为 9.4.2 class.static.data 第 4 段，9.4.2 class.static.data 第 5 段和 3.2 basic.def.odr 第 3 段。

因此，对于 C++03 部分，[basic.def.odr] 旨在涵盖接近我们认为 C++11 中使用 odr 的规则。随后通过defect report 712 对 C++11 规则进行了更改，使 C++11 更接近 C++14 规则。

【讨论】：