constexpr 函数

constexpr 函数是在编译时求值的函数，它的返回值可以在编译时确定。constexpr 函数可以用于常量表达式、数组大小、模板参数等需要在编译时确定的场合。

constexpr 函数的定义必须满足以下要求：
1. 函数体必须是单一返回语句。
2. 函数体中只能包含局部变量、静态变量、静态断言和其他 constexpr 函数调用。
3. 函数参数和返回值必须是字面类型。

constexpr 函数的优点是可以提高程序的性能，因为它们可以在编译时计算出结果，避免了运行时的计算开销。

相关问题

constexpr函数

在C++11标准中，constexpr是一个关键字，它用于指定函数或变量可以在编译时被求值，而不必等到运行时再求值。constexpr函数是指在编译时就能计算结果的函数，这些函数可以用于常量表达式，也可以用于一般的函数调用。

constexpr函数可以让程序具有更好的性能和可读性，因为它们可以在编译时进行优化，从而避免了运行时的计算开销。此外，constexpr函数还可以帮助编译器检查代码的正确性，在编译时就能发现一些错误。

constexpr函数有以下特点：
1. 函数必须是纯函数，即函数的返回值只能由输入参数决定，不能依赖于任何状态或副作用。
2. 函数的参数和返回值必须是字面类型（如整数、浮点数、指针等）。
3. 函数体必须是一条或多条简单语句，不能包含循环、分支、动态内存分配等运行时语义的操作。
4. 函数必须在定义时就能被求值，即不能依赖于运行时输入。

例如，下面是一个constexpr函数的例子：

constexpr int add(int x, int y) {
    return x + y;
}

int main() {
    constexpr int z = add(1, 2);  // 编译时求值
    int a = add(3, 4);  // 运行时求值
    return 0;
}

在这个例子中，add函数是一个constexpr函数，它可以在编译时被求值。因此，当我们使用常量表达式调用add函数时，编译器会在编译时计算出结果，并将其作为常量使用。而当我们使用普通的变量调用add函数时，编译器会将其作为一般的函数调用，在运行时进行计算。

constexpr函数扩展

constexpr函数是在编译时就能够被求值的函数，它的返回值可以在编译时确定，而不需要在运行时计算。C++14对constexpr函数进行了扩展，允许constexpr函数中包含更多的语句和控制流结构，如if语句和循环语句。

在C++14中，我们可以将constexpr关键字用于函数声明和定义，这样编译器可以在编译时对该函数进行求值。例如：

constexpr int factorial(int n) {
  int result = 1;
  for(int i = 1; i <= n; ++i) {
    result *= i;
  }
  return result;
}

int main() {
  constexpr int value = factorial(5); // 在编译时就能确定value的值
  return 0;
}

在上述代码中，factorial函数是一个constexpr函数，它的返回值可以在编译时计算得出。在main函数中，我们使用了constexpr关键字定义了一个编译时常量value，它的值在编译时就能够确定。这样可以提高程序的执行效率和可靠性。