是否可以在 constexpr 函数中执行 I/O

Question

#include <iostream>

class test
{
public:
    constexpr void setX(int val);
private:
    int x;
};

constexpr void test::setX(int val)
{
    x = val;
    std::cout << "x : " << x << '\n';
}

int main()
{
    test obj;
    obj.setX(5);
    return 0;
}

这里的问题是，我无法在这个 constexpr 函数中执行用于调试的 I/O 操作。那么有什么方法可以在 constexpr 函数中进行 I/O 操作，还是这是 C++ 中的限制/行为？

Answer 1

根据C++11 [dcl.constexpr]p5，目前您的格式不正确，不需要诊断：

对于 constexpr 函数，如果不存在这样的函数参数值 函数调用替换将产生一个常量 表达式 ([expr.const])，程序格式错误；没有诊断 必需的。对于 constexpr 构造函数，如果不存在参数值 这样在函数调用替换之后，每个构造函数 mem-initializers 中的 call 和 full-expression 将是一个常量 表达式（包括转换），程序格式错误；不 需要诊断。 [ 例子：

constexpr int f(bool b)
  { return b ? throw 0 : 0; }               // OK
constexpr int f() { throw 0; }              // ill-formed, no diagnostic required

struct B {
  constexpr B(int x) : i(0) { }             // x is unused
  int i;
};

int global;

struct D : B {
  constexpr D() : B(global) { }             // ill-formed, no diagnostic required
                                            // lvalue-to-rvalue conversion on non-constant global
};

—结束示例]

如果您尝试在需要常量表达式的上下文中使用它，这将成为一个硬错误，例如：

constexpr test obj;

see godbolt example live.

我们可以从[expr.const]p2 看到我们被限制为调用constexpr 函数：

为文字类或 constexpr 函数调用除 constexpr 构造函数之外的函数 [注意：照常应用重载解析 ([over.match]) — 结束注释];

和cout和其他I/O函数没有标记constexpr。

C++14 的引用类似于[dcl.constexpr]p5 和[expr.const]p2。