int a=1, 是一个 || 1 常量表达式？

Question

N4527 5.20[expr.const]p5

一个常量表达式要么是一个泛左值核心常量表达式，它的值是指一个实体，它是一个 常量表达式（如下定义）或纯右值核心常量表达式的允许结果，其 value 是一个对象，对于该对象及其子对象：

——每个引用类型的非静态数据成员引用一个实体，它是一个常量表达式的允许结果，并且

—如果对象或子对象是指针类型，则它包含具有静态存储持续时间的对象的地址、经过此类对象末尾的地址 (5.7)、函数的地址或空指针值.

如果一个实体是一个具有静态存储持续时间的对象，该对象要么不是临时对象，要么是其值满足上述约束的临时对象，或者它是一个 函数。

void foo(){
    int a = 1;
    int b[a || 1]{};//ok in gcc 5.1.0, error in clang 3.8.0
    static_assert(a || 1,"");//ok in gcc 5.1.0, error in clang 3.8.0
    switch(1){
        case a || 1://ok in gcc 5.1.0, error in clang 3.8.0
            ;
        }
}

a || 1 是常量表达式吗？

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N4527 5.20[expr.const]p2

条件表达式 e 是核心常量表达式，除非 e 的求值遵循 抽象机器（1.9），将评估以下表达式之一：

(2.7) — 左值到右值的转换 (4.1)，除非它应用于

(2.7.1) — 整数或枚举类型的非易失性左值，指的是完整的非易失性常量 具有前面初始化的对象，用常量表达式初始化，或

(2.7.2) — 非易失性泛左值，它引用字符串字面量 (2.13.5) 的子对象，或

(2.7.3) — 一个非易失性泛左值，它引用一个用 constexpr 定义的非易失性对象，或者引用 到此类对象的非可变子对象，或

(2.7.4) — 文字类型的非易失性左值，它引用一个生命周期开始的非易失性对象 在e的评价范围内；

a || 1 是核心常量表达式吗？

Answer 1

a 不是常量表达式（参见下面的标准引用），因此：

a || 1 

也不是一个常量表达式，虽然我们知道表达式必须计算为真，但标准要求在这里从左到右计算，我没有看到允许编译器跳过 @987654325 的左值到右值转换的例外情况@。

但是：

const int a = 1;

可以在常量表达式中使用，因为它属于 5.20p2 的异常（强调我的）：

左值到右值的转换 (4.1)，除非它应用于

• 整数或枚举类型的非易失性左值，它引用一个完整的非易失性常量 具有前面初始化、使用常量表达式初始化的对象，或
• 非易失性泛左值，它引用字符串文字 (2.13.5) 的子对象，或
• 一个非易失性左值，它指的是一个用 constexpr 定义的非易失性对象，或者指 到此类对象的非可变子对象，或
• 文字类型的非易失性左值，它引用一个生命周期开始的非易失性对象 在 e 的评估范围内

这条规则也是为什么原始 case 不是常量表达式的原因，因为没有任何例外适用。

也许gcc 允许这样做：

int b[a || 1]{};

作为一个可变长度数组作为扩展，尽管它应该使用-pedantic 提供警告。尽管这不能解释 static_assert 的情况，但它们可以对其进行常量折叠，但我认为 as-if 规则不会允许将其视为常量表达式。

更新，可能的 gcc 扩展

从这个错误报告RHS of logical operators may render LHS unevaluated in constant-expression 这看起来像是一个可能的 gcc 扩展：

尽管在 一个常量表达式：

int i;
static_assert( i || true, "" );
static_assert( ! ( i && false ), "" );

似乎假设 ||和 && 是可交换的，但是 短路只在一个方向起作用。

最后的评论说：

我认为这是一个有目的的语言扩展，可以使用开关来禁用。如果 static_assert 总是严格的就好了。

这似乎是一个不符合标准的扩展，当使用类似于在Is it a conforming compiler extension to treat non-constexpr standard library functions as constexpr? 中发布的-pedantic 标志时会触发警告。

C++11/C++14 引用

5.20 部分是 C++14 和 C++11 中的 5.19 部分，C++14 标准草案的相关引用是：

左值到右值的转换 (4.1)，除非它应用于

• 一个整数或枚举类型的非易失性左值，它引用一个非易失性 const 对象 前面的初始化，用常量表达式初始化 [注：字符串文字 (2.14.5) 对应于此类对象的数组。 ——尾注]，或

• 一个非易失性泛左值，它引用一个用 constexpr 定义的非易失性对象，或引用 到此类对象的非可变子对象，或

• 文字类型的非易失性左值，它引用其生命周期开始的非易失性对象 在e的评估范围内；

C++11 标准草案是：

左值到右值的转换 (4.1)，除非它应用于

• 一个整数或枚举类型的左值，它引用一个非易失的常量对象，前面有一个 初始化，用常量表达式初始化，或

• 一个字面量类型的左值，它引用一个用 constexpr 定义的非易失性对象，或者引用 到此类对象的子对象，或

• 一个文本类型的左值，它引用一个非易失性临时对象，其生命周期没有 结束，用常量表达式初始化；

Answer 2

重复你的报价：

(2.7) — 左值到右值的转换 (4.1)，除非它应用于

(2.7.1) — 一个整数或枚举类型的非易失性左值，它引用一个完整的非易失性 const 对象，该对象具有前面的初始化，用常量表达式初始化，或

a 涉及左值到右值的转换。由于a 不是一个常量对象，这意味着a 不是一个核心常量表达式；因此a || 1 也不是一个。

但是，如果您的代码是：

const int a = 1;

那么a || 1 将是一个核心常量表达式。

Answer 3

如果编译器检查整个赋值链，那么它可以确定“a || 1”是一个常量表达式。但是，由于 a 是一个变量，除非编译器检查 a 没有被赋值，否则它无法知道“a || 1”是一个常量表达式。