Clang 在未评估的上下文中抱怨未定义的 constexpr 函数

Question

我正在使用一个简单的 SFINAE 技巧来检查成员函数是否存在，如下所示：

#include <type_traits>

template <typename C>
struct has_size {
    template <typename T>
    static constexpr auto check(T*) ->
        decltype(std::declval<T const>().size(), std::true_type{});

    template <typename>
    static constexpr auto check(...) -> std::false_type;

    static constexpr bool value = decltype(check<C>(nullptr))::value;
};

// Usage:
static_assert(has_size<std::vector<int>>::value, "std::vector<int> has size()");

（我现在知道there’s a simpler method，但是当我写这段代码时还没有回来。）

此代码适用于 GCC。然而，Clang 发出警告¹（Apple LLVM 7.3 之前的所有版本，以上游为准）：

decltype.cpp:15:27: error: inline function 'has_size<std::__1::vector<int, std::__1::allocator<int> > >::check<std::__1::vector<int, std::__1::allocator<int> > >' is not defined [-Werror,-Wundefined-inline]
    static constexpr auto check(T*) ->
                      ^
decltype.cpp:22:44: note: used here
    static constexpr bool value = decltype(check<C>(nullptr))::value;

换句话说，clang 期望函数被定义，而不仅仅是声明，即使它们从未被调用（仅在 decltype 的未评估上下文中）。

这是 clang 的错误吗？还是抱怨是对的？如果是这样，GCC 是否也正确地接受了这个代码？

此外，在写这个问题时，我意识到可以通过删除成员函数模板前面的constexpr 限定符来完全避免clang 编译错误。 constexpr 的存在在这里有什么变化？

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¹ 这是一个问题，因为我正在使用 -Werror 进行编译。有一些警告是基于启发式的，因此存在不可避免的误报，但据我所知，情况并非如此。

Answer 1

如果您不打算调用一个函数，那么标记它constexpr 是没有意义的。

函数上的constexpr 对类型系统不可见（嗯，除了 C++14 之前的版本之外，它具有创建非静态成员函数 const 的副作用）；相反，它承诺对于模板类型参数和函数参数的至少一个组合（以及对象状态，对于非静态成员函数），函数的主体可以作为常量表达式求值 （或等效于常量表达式的算法）。相反，在函数上缺少constexpr 是对编译器的指示，它甚至不尝试将函数体作为常量表达式求值。

Clang 不是 正确，确切地说，但它也不是 不正确，因为您明确要求它拒绝有效程序（-Werror ）。您应该将警告错误视为一个强烈的提示，即没有定义的 constexpr 函数是一个坏主意。

Answer 2

这是 clang 的错误吗？还是抱怨是对的？如果是这样，GCC是否也正确 接受此代码？

此外，在写这个问题时，我意识到 clang 编译 通过删除前面的 constexpr 限定符可以完全避免错误 成员函数模板。 constexpr的存在有什么变化 在这里？

编译器警告超出 C++ 标准。对包含人为错误指示的有效程序发出警告。在您的特定情况下，您选择使用 constexpr 限定您未定义的函数。仅当您从不调用该函数时，使用该类的程序才有效。如果确实如此，则不需要constexpr。但是，如果您打算调用该函数（尽管忘记为其提供实现），但由于一些错误（复杂的重载解决方案，或者只是一个愚蠢的错字），调用了不同的函数呢？

因此，Clang 发出警告有其意义。然而，这种情况是否值得警告是有争议的。我个人不会针对 GCC 提交错误。