constexpr和endianness

假设 N2116 是被合并的措辞,那么你的例子是不正确的(注意C++中没有“合法/非法”的概念”。[decl.constexpr]/3的建议文本显示

• 其功能体应为形式的复合语句。 { return expression; } 其中表达式是一个势常数表达式(5.19);

您的函数违反了要求,因为它还声明了一个局部变量。

编辑 :可以通过将num移出函数来克服此限制。那么,函数的格式仍然不正确,因为表达式需要是一个潜在的常量表达式,该表达式定义为

表达式是一个潜在的常量表达式,如果它是一个常量 替换所有出现的函数参数时的表达式 通过适当类型的任意常量表达式。

哎呀, reinterpret_cast<const unsigned char*> (&num)[0] == 0xDD 必须是常量表达式。但是,它不是: &num 将是地址常量表达式(5.19/4)。但是,常量表达式不允许访问此类指针的值:

订阅运算符[]和类成员访问。和 操作员, & 和 * 一元运算符和指针强制转换(动态强制转换除外,5.2.7)可用于创建 地址常量表达式,但这些运算符不能访问对象的值。

编辑 以上文字来源于C++ 98。显然,C++0x允许常数表达式的允许。表达式涉及数组引用的左值到右值转换,该转换在常量表达式中被禁止,除非

它应用于有效积分类型的左值 到已初始化的非易失性常量变量或静态数据成员 使用常量表达式

我不清楚 (&num)[0] “指”一个常量变量,或者是否只是一个文本 num “指”这样一个变量。如果 (&Num)〔0〕 参考该变量,则不清楚 reinterpret_cast<const unsigned char*> (&num)[0] 仍然“指” 号码 .

我能写下:

#include <cstdint>

class Endian
{
private:
    static constexpr uint32_t uint32_ = 0x01020304;
    static constexpr uint8_t magic_ = (const uint8_t&)uint32_;
public:
    static constexpr bool little = magic_ == 0x04;
    static constexpr bool middle = magic_ == 0x02;
    static constexpr bool big = magic_ == 0x01;
    static_assert(little || middle || big, "Cannot determine endianness!");
private:
    Endian() = delete;
};

我用G++测试过它,它编译时没有任何警告。它在X64上给出了正确的结果。 如果您有任何大尾数法或中尾数法,请在评论中确认这对您有效。

不能在编译时使用 constexpr . reinterpret_cast 被[expr.const]p2明确禁止,正如iain建议从工会的非活跃成员处阅读一样。

这是一个非常有趣的问题。

我不是语言律师,但你也许可以用一个工会来取代重新解释的角色。

const union {
    int int_value;
    char char_value[4];
} Endian = { 0xAABBCCDD };

constexpr bool little_endian()
{
   return Endian[0] == 0xDD;
}

我的第一个职位。只是想共享一些我正在使用的代码。

//Some handy defines magic, thanks overflow
#define IS_LITTLE_ENDIAN  ('ABCD'==0x41424344UL) //41 42 43 44 = 'ABCD' hex ASCII code
#define IS_BIG_ENDIAN     ('ABCD'==0x44434241UL) //44 43 42 41 = 'DCBA' hex ASCII code
#define IS_UNKNOWN_ENDIAN (IS_LITTLE_ENDIAN == IS_BIG_ENDIAN)

//Next in code...
struct Quad
{
    union
    {
#if IS_LITTLE_ENDIAN
        struct { std::uint8_t b0, b1, b2, b3; };

#elif IS_BIG_ENDIAN
        struct { std::uint8_t b3, b2, b1, b0; };

#elif IS_UNKNOWN_ENDIAN
#error "Endianness not implemented!"
#endif

        std::uint32_t dword;
    };
};

constexpr版本:

namespace Endian
{
    namespace Impl //Private
    {
        //41 42 43 44 = 'ABCD' hex ASCII code
        static constexpr std::uint32_t LITTLE_{ 0x41424344u };

        //44 43 42 41 = 'DCBA' hex ASCII code
        static constexpr std::uint32_t BIG_{ 0x44434241u };

        //Converts chars to uint32 on current platform
        static constexpr std::uint32_t NATIVE_{ 'ABCD' };
    }



    //Public
    enum class Type : size_t { UNKNOWN, LITTLE, BIG };

    //Compare
    static constexpr bool IS_LITTLE   = Impl::NATIVE_ == Impl::LITTLE_;
    static constexpr bool IS_BIG      = Impl::NATIVE_ == Impl::BIG_;
    static constexpr bool IS_UNKNOWN  = IS_LITTLE == IS_BIG;

    //Endian type on current platform
    static constexpr Type NATIVE_TYPE = IS_LITTLE ? Type::LITTLE : IS_BIG ? Type::BIG : Type::UNKNOWN;



    //Uncomment for test. 
    //static_assert(!IS_LITTLE, "This platform has little endian.");
    //static_assert(!IS_BIG_ENDIAN, "This platform has big endian.");
    //static_assert(!IS_UNKNOWN, "Error: Unsupported endian!");
}

这看起来像是作弊,但你可以一直包括endian.h…byte_order==big_endian是有效的constexpr…

如果您的目标是确保编译器优化 little_endian() 在编译时变为常量true或false,而其任何内容都不会在可执行文件中结束或在运行时执行,并且只从“correct”中生成代码 Foo 模板,我担心你会失望。

我也不是语言律师,但在我看来 constexpr 就像 inline 或 register :提醒编译器编写器存在潜在优化的关键字。然后由编译器编写者决定是否利用它。语言规范通常要求行为,而不是优化。

而且,你是否真的在各种C++0X抱怨编译器上尝试了这个,看看会发生什么?我猜他们中的大多数人可能会被你的双重模板扼杀,因为如果用 false .