为什么 consteval 函数允许未定义的行为？答案

【问题标题】：Why does a consteval function allow undefined behavior?为什么 consteval 函数允许未定义的行为？
【发布时间】：2020-02-15 16:12:39
【问题描述】：

C++ 中的常量表达式有一个非常简洁的特性：它们的求值不能有未定义的行为 (7.7.4.7)：

表达式 e 是核心常量表达式，除非按照抽象机 ([intro.execution]) 的规则对 e 的求值将求值以下之一：

...

具有未定义行为的操作，如本文档的 [intro] 到 [cpp] [注：包括，例如，有符号整数溢出 ([expr.prop])、某些指针算术 ([expr.add ])、除以零或某些移位操作——结束注]；

试图将13! 的值存储在constexpr int 实际上是yields a nice compile error：

constexpr int f(int n) 
{
    int r = n--;
    for (; n > 1; --n) r *= n;
    return r;
}

int main() 
{
    constexpr int x = f(13);
    return x;
}

输出：

9:19: error: constexpr variable 'x' must be initialized by a constant expression
    constexpr int x = f(13);
                  ^   ~~~~~
4:26: note: value 3113510400 is outside the range of representable values of type 'int'
    for (; n > 1; --n) r *= n;
                         ^
9:23: note: in call to 'f(3)'
    constexpr int x = f(13);
                      ^
1 error generated.

（顺便说一句，为什么错误说“调用'f（3）'”，而它是对f（13）的调用？..）

然后，我从x 中删除constexpr，但将f 设为consteval。根据the docs：

consteval - 指定一个函数是一个立即函数，即每次调用该函数都必须产生一个编译时常量

我确实希望这样的程序会再次导致编译错误。但取而代之的是the program compiles and runs with UB。

这是为什么呢？

UPD： 评论者认为这是一个编译器错误。我举报了：https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=43714

【问题讨论】：

in call to 'f(3)' - 这很奇怪！前任。如果你把f(123)当成警告in call to 'f(119)'。
我认为这只是一个错误。该标准明确规定“立即调用应为常量表达式”。但是，也有可能发生了一些更复杂的事情（即，也许该要求将被删除，而 Clang 正在实施新行为）。
编译器错误。这里没什么可看的，继续前进。
@JesperJuhl 完成。
@StoryTeller 整数是二进制补码，但溢出仍未定义。

标签： c++ undefined-behavior c++20 consteval

【解决方案1】：

这是一个编译器错误。或者，更准确地说，这是一个“未实现”的功能（请参阅the comment in bugzilla）：

是的 - 似乎 consteval 尚未实现，根据：https://clang.llvm.org/cxx_status.html

（可能添加了关键字，但没有实际的实现支持）

【讨论】：