`consteval` 影响函数中表达式的分类/评估方式？

Question

我有以下代码：

#include <string_view>
#include <iostream>
#include <cstring>

consteval const char* compile_time_trim(const std::string_view& s) noexcept{
    return s.data() + s.find("/app/") + strlen("/app/");
}

constexpr const char* best_effort_trim(const std::string_view& s) noexcept{
    if consteval {
        return compile_time_trim(s);
    }
    else {
        return s.data();
    }
}

int main() {
    std::cout << best_effort_trim(__FILE__) << std::endl;
}

GCC 14.1 发出错误：

<source>: In function 'int main()':
<source>:19:34:   in 'constexpr' expansion of 'best_effort_trim(std::basic_string_view<char>(((const char*)"<source>")))'
<source>:11:33: error: call to consteval function 'compile_time_trim((* & s))' is not a constant expression
   11 |         return compile_time_trim(s);
      |                ~~~~~~~~~~~~~~~~~^~~
In file included from <source>:1:
<source>:19:34:   in 'constexpr' expansion of 'best_effort_trim(std::basic_string_view<char>(((const char*)"<source>")))'
<source>:11:33:   in 'constexpr' expansion of 'compile_time_trim((* & s))'
<source>:6:18:   in 'constexpr' expansion of '(& s)->std::basic_string_view<char>::data()'
/opt/compiler-explorer/gcc-14.1.0/include/c++/14.1.0/string_view:290:22: error: '*(const std::basic_string_view<char>*)this' is not a constant expression
  290 |       { return this->_M_str; }
      |                ~~~~~~^~~~~~
Compiler returned: 1

但是，如果我将

constexpr const char* best_effort_trim(

更改为

consteval const char* best_effort_trim(

，GCC就没有错误。

虽然宏

__FILE__

是一个编译时常量，但似乎如果将其传递给

constexpr

函数，

s

将被视为非常量（即使它可以在编译时构造）但为什么呢？

但是如果

s

被认为是非常量表达式，我认为

return compile_time_trim(s);

甚至不会被评估。 但错误表明情况并非如此。 为什么？

谁能详细解释一下这是怎么回事？

谢谢！

Answer 1

这是一个已确认的 GCC 错误。

return compile_time_trim(s);

不应在您的示例中执行。

GCC 是错误的，因为

if consteval

块在不应该执行的时候被执行了。 [stmt.if] p5 指出：

如果 consteval if 语句在“明显常量求值”的上下文中求值，则执行第一个子语句。

该术语定义如下：

表达式或转换是

明显常量评估

，如果它是：

a

常量表达式
• ，或 constexpr if 语句的条件 ([stmt.if])，或
• 立即调用，或者
• 将结果代入原子约束表达式以确定是否满足（[temp.constr.atomic]），或者
• 可在常量表达式中使用或具有常量初始化的变量的初始值设定项（[basic.start.static]）。

在语句

std::cout << best_effort_trim(__FILE__) << std::endl;

中，这些条件都不成立，因此不会进行持续评估。 该错误似乎与 GCC 在启用优化时错误地进行持续评估有关；该标准不允许这样任意的持续评估。

当您将

best_effort_trim

更改为

consteval

时，该调用是立即调用，并且会按其应有的方式不断进行评估。