c++ 概念定义中的非静态数据成员

7bsow1i6 于 2023-07-01 发布在其他

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如果在一个概念的定义中（偶然地）提到了一个类的非静态数据成员，那么这个概念的期望值是什么？
比如说

struct B {
    bool b;
};

template <typename T>
concept C1 = std::bool_constant<T::b>{}();
// #1 true in Clang and GCC, false in MSVC
static_assert( !C1<B> );

template <typename T>
concept C2 = T::b;
// #2 ok in Clang, errors in GCC and MSVC
static_assert( !C2<B> );

在这里，!C1在Clang和GCC中被计算为true，在MSVC中被计算为false。
在Clang中，!C2被计算为true。但在GCC和MSVC中，这是一个硬错误。GCC：

error: '*(B*)(void)0' is not a constant expression

MSVC：

error C7607: atomic constraint should be a constant expression of type 'bool', not 'unknown'

在线演示：https://gcc.godbolt.org/z/eGds9nhTx
哪个编译器在这里？

c++

来源：https://stackoverflow.com/questions/76576468/non-static-data-member-in-concept-definition

1条答案

按热度按时间

dvtswwa31#

GCC在这里是正确的。
非静态数据成员允许在未求值的操作数中不带对象使用[expr.prim.id.general]p（3.3）：
表示类的非静态数据成员或隐式对象成员函数的 id-expression 只能用于：

[...]
如果 id-expression 表示非静态数据成员且它出现在未求值操作数中。

[* 示例3：*

struct S {
  int m;
};
int i = sizeof(S::m);           // OK
int j = sizeof(S::m + 42);      // OK

- 结束示例 *]
 而在概念中带有T = B的T::b的类型是bool，即非静态数据成员的类型。
 显然，B::b不是bool常量表达式，所以std::bool_constant<T::b>是无效类型（[temp.arg.nontype]p2，如果您确实需要引用），并且（[expr.prim.req.general]p5）：
 将模板参数替换到 requires-expression 中可能会导致在其 requirements 中形成无效的类型或表达式，或者违反那些 requirements 的语义约束。在这种情况下，requires-expression 的计算结果为false;它不会导致程序是病态的。
 所以C1就是false。
 但是，with C2是一个原子约束，所以需要（with E = T::b）[temp.constr.atomic]p3：
 E应为bool类型的常量表达式。
 ...它不是一个常量表达式，所以这是一个硬错误。
 Clang的错误是认为T::b在未评估的上下文中命名非静态数据成员是无效的，使C2具有无效的表达式并成为false。
 MSVC的错误似乎是T::b被替换为常量表达式true出于某种原因？

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