constexpr 函数中允许什么？

Question

constexpr functions 不应包含：

非文字类型变量的定义

但在这个答案中，一个 lambda 被定义在一个：https://stackoverflow.com/a/41616651/2642059

template <typename T>
constexpr auto make_div(const T quot, const T rem)
{
    return [&]() {
        decltype(std::div(quot, rem)) result;
        result.quot = quot;
        result.rem = rem;
        return result;
    }();
}

在我的评论中，我将div_t 定义为一个：How can I Initialize a div_t Object?

template <typename T>
constexpr decltype(div(T{}, T{})) make_div(const T quot, const T rem)
{
    decltype(div(T{}, T{})) x{};
    x.quot = quot;
    x.rem = rem;
    return x;
}

禁止“定义非文字类型的变量”究竟是什么意思？

Visual Studio 2015 不允许我定义 div_t，但我发现允许将这种非法行为包装在 lambda 中并执行它是荒谬的。我想知道哪个编译器在 div_t 定义方面的行为是否正确。

Answer 1

几乎可以保证，如果存在差异 gcc 具有正确的行为，因为 Visual Studio 2015 不支持 c++14 对 constexpr 的扩展：https://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh567368.aspx#C-14-Core-Language-Features

C++11 constexpr 函数

函数体只能包含：

• 空语句（纯分号）
• static_assert 声明
• typedef 未定义类或枚举的声明和别名声明
• using 声明
• using 指令
• 正好是一个return 声明

所以c++11 不能容忍decltype(div(T{}, T{})) x{} 的定义。然而，在 constexpr 函数中滚动建议的三元 here 以达到相同的结果是可以接受的：

template <typename T>
constexpr auto make_div(const T quot, const T rem)
{
    using foo = decltype(div(T{}, T{}));
                         
    return foo{1, 0}.quot != 0 ? foo{quot, rem} : foo{rem, quot};
}

Live Example

C++14 constexpr 函数

函数体可能包含除之外的任何内容：

• asm 声明
• goto 语句
• 带有除 case 和 default 之外的标签的语句
• 一个尝试块
• 非文字类型变量的定义
• 静态或线程存储持续时间变量的定义
• 不进行初始化的变量定义

其中定义了“文字类型”here，但专门针对对象，它们可能是带有微不足道的析构函数的聚合类型。所以div_t 绝对合格。因此c++14 以及扩展的 gcc 可以容忍decltype(div(T{}, T{})) x{} 的定义。

C++17 constexpr 函数

C++17 在“Literal Type”的定义中添加了对闭包类型的支持，所以我觉得奇怪的是 gcc 和 Visual Studio 都支持在 return 语句中使用 lambda。我猜这要么是前瞻性支持，要么是编译器选择内联 lambda。在任何一种情况下，我都不认为它可以作为 c++14 constexpr 函数。

[Source]