为什么 `data1.size()` 不能在带有引用参数的 `constexpr` 函数中工作？

带有引用参数的 Constexpr 函数中的常量表达式

考虑以下代码片段：

template <size_t S1, size_t S2>
auto concatenate(const std::array<uint8_t, S1> &data1,
                 const std::array<uint8_t, S2> &data2)
{
    std::array<uint8_t, data1.size() + data2.size()> result; // Error: non-type template argument is not a constant expression
    ...
}

当使用编译时clang 6.0 with -std=c 17，由于 size 成员，函数无法编译应用于引用时，数组的函数不是 constexpr。

标准原理

此行为的原因在 [expr.const]/4 中进行了解释C 标准：

• 如果表达式计算的是引用引用类型的变量或数据成员的 id-表达式，除非：

  • 引用具有预先初始化并且可在常量表达式中使用
  • 引用的生命周期开始于表达式的计算

在这种情况下，参考参数data1没有预先初始化，因此不能在常量表达式 data1.size() data2.size() 中使用。

解决方案

要解决此问题，只需替换 data1.size( ) 与模板参数 S1:

std::array<uint8_t, S1 + S2> result;

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