类范围内的 constexpr 变量的初始化程序是否允许引用该变量？答案

【问题标题】：Is the initializer of a constexpr variable at class scope allowed to reference the variable?类范围内的 constexpr 变量的初始化程序是否允许引用该变量？
【发布时间】：2021-10-19 01:30:41
【问题描述】：

以下代码：

struct S {
    static constexpr int rolling_sum[4]{
        0,
        rolling_sum[0] + 1,
        rolling_sum[1] + 2,
        rolling_sum[2] + 3
    };
};

被clang接受（用12版测试），但被gcc拒绝（用11版测试）并出现以下错误：

test.cpp:4:9: error: ‘rolling_sum’ was not declared in this scope
    4 |         rolling_sum[0] + 1,
      |         ^~~~~~~~~~~
test.cpp:5:9: error: ‘rolling_sum’ was not declared in this scope
    5 |         rolling_sum[1] + 2,
      |         ^~~~~~~~~~~
test.cpp:6:9: error: ‘rolling_sum’ was not declared in this scope
    6 |         rolling_sum[2] + 3
      |         ^~~~~~~~~~~

这段代码是有效的 C++ 吗？

我的猜测是它应该是有效的，因为 [basic.scope.pdecl] p1 声明变量的声明点就在其初始化程序之前，这意味着变量应该在其初始化程序的范围内；但我不确定我是否忽略了其他可能与此处相关的内容。

【问题讨论】：

它似乎在类似的测试中工作：godbolt.org/z/sYY84zehh（但在实际示例中仍然没有，不知道为什么）。似乎问题可能与struct 中定义的数组有关。

标签： c++ c++14 language-lawyer constexpr

【解决方案1】：

你没有错过任何东西。这是GCC bug 99059，在 GCC 11 中报告。

您的情况也适用，因为就像static inline 一样，constexpr 变量必须在声明时初始化。与查找相关的相同错误也会影响 C++14 代码。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如您引用的 [basic.scope.pdecl]/1 允许的那样（因为 /3 和转发都没有拒绝它），您的程序格式正确。

我们可以研究一个类似的例子，GCC 会混淆地拒绝以下部分：

struct S {
    static constexpr int x{42};
    static constexpr int y[2]{
        S::x,        // #1 GCC: OK
        S::y[0] + 1  // #2 GCC: error: incomplete type 'S' used in nested name specifier
    };
};

在 #2 处有一条错误消息，可以说（如果它不是拒绝无效）应用于 #1。

【讨论】：

【解决方案3】：

代码被clang 接受。如果数组在namespace scope 声明，它也被gcc 接受，这让我相信：

在类范围内拒绝它可能是一个错误

ICC 和 MSVC 甚至类似于GCC 拒绝它。

我相信它是有效的，因为变量的 point of declaration 就在其初始化之前，因此该变量应该在其初始化程序的范围内。 Point of declaration

但我不是措辞专家，有可能我弄错了，或者忽略了其他会使此内容无效的内容。

Bug 99059 类似。

【讨论】：