常量初始化

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设置静态变量的初值为编译时常量。

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[编辑] 语法

static T & ref = constexpr; (1)
static T object = constexpr; (2)

[编辑] 解释

静态及线程局域对象的常量初始化后于 (C++14 前)取代 (C++14 起)零初始化,并先于所有其他初始化进行。仅常量初始化下列变量:

1) 静态或线程局域引用。若它绑定到静态泛左值、临时对象(或其子对象),或到函数,且若引用的初始化器中每个表达式(包含隐式转换)都是常量表达式
2) 构造函数的调用所初始化的类类型的静态或线程局域对象。若构造函数是 constexpr 且所有构造函数参数(包含隐式转换)都是常量表达式,且若构造函数的初始化器列表及类成员的花括号或等号初始化器仅含有常量表达式。
3) 不为构造函数的调用所初始化的静态或线程局域对象(不需要是类类型)。若值初始化对象,或若其初始化器中每个表达式均为常量表达式。

常量初始化的效果与对应初始化的效果相同,除了保证它在任何其他静态或线程局域对象的初始化前完成,并可能在编译时进行。

[编辑] 注意

若能保证值与若遵循初始化的标准顺序的结果相同,则允许编译器用常量表达式初始化其他静态及线程局域对象。

实践中,常量初始化在编译时进行,而预先计算的对象表示作为程序映像的一部分(如 .data 段)存储。若对象既为 const 又被常量初始化,则其对象表示可存储于程序映像的只读段(如 .rodata 段)。

[编辑] 示例

#include <iostream>
#include <array>
 
struct S {
    static const int c;
};
const int d = 10 * S::c; // 非常量表达式: S::c 前无初始化器,此初始化发生后于 const
const int S::c = 5;      // 常量初始化,保证首先发生
int main()
{
    std::cout << "d = " << d << '\n';
    std::array<int, S::c> a1; // OK: S::c 是常量表达式
//  std::array<int, d> a2;    // 错误: d 不是常量表达式
}

输出:

d = 50

[编辑] 缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

DR 应用于 出版时的行为 正确行为
CWG 2026 C++14 曾指定零初始化始终首先出现,甚至先于常量初始化 若应用常量初始化则无零初始化

[编辑] 参阅