将 set 函数（setter）标记为 constexpr 的目的是什么？ [复制]答案

【问题标题】：What is the purpose of marking the set function (setter) as constexpr? [duplicate]将 set 函数（setter）标记为 constexpr 的目的是什么？ [复制]
【发布时间】：2019-02-07 14:20:45
【问题描述】：

我无法理解将 setter 函数标记为 constexpr 的目的，这是从 C++14 开始允许的。我的误解来自下一个情况：我声明了一个带有 constexpr c-tor 的类，并且我将通过创建该类constexpr Point p1 的 constexpr 实例在 constexpr 上下文中使用它。对象p1 现在是常量，其值无法更改，因此无法调用constexpr 设置器。另一方面，当我在非 constexpr 上下文 Point p 中创建 class Point 的实例时，我可以调用该对象的 setter，但现在 setter 不会在编译时执行，因为该对象不是常量表达式！

因此，我不明白如何将 constexpr 用于 setter 来提高代码的性能。

这是演示在非 constexpr 对象上调用 constexpr setter 的代码，这意味着运行时计算，而不是编译时：

class Point {
public:
    constexpr Point(int a, int b)
    : x(a), y(b) {}

    constexpr int getX() const noexcept { return x; }
    constexpr int getY() const noexcept { return y; }

    constexpr void setX(int newX) noexcept { x = newX; }
    constexpr void setY(int newY) noexcept { y = newY; }
private:
    int x;
    int y;
};


int main() {
    Point p{4, 2};
    constexpr Point p1{4, 2};

    p.setX(2);
}

谁能帮我理解将setter函数标记为constexpr的目的是什么？

【问题讨论】：

constexpr 说明符声明可以在编译时计算函数或变量的值。简单明了。就像你写了Point p2{2, 2} 并在后续语句中使用它而不是 p。

标签： c++ c++14 constexpr

【解决方案1】：

基本上，当您必须处理 constexpr 函数时，这很好。

struct Object {
  constexpr void set(int n);
  int m_n = 0;
};

constexpr Object function() {
   Object a;
   a.set(5);
   return a;
}

constexpr Object a = function();

这个想法是能够在编译时执行的另一个函数中执行编译时初始化。不适用于constexpr对象。

另一件要知道的事情是 constexpr 成员函数不是 const 成员函数，因为 C++14 :)。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 C++14 中需要新的 constexpr 规则：在 constexpr 函数内部，您现在可以使用多个语句，包括 for 循环和控制流。

这是一个例子：

constexpr int count5(int start) {
    int acc = 0;

    for (int i = start ; i<start+5 ; ++i) {
        acc += i;
    }

    return acc;
}

constexpr int value = count5(10); // value is 60!

如您所见，我们可以在 constexpr 上下文中对变量进行许多突变。编译器变得像一个解释器，只要 constexpr 函数的结果是一致的并且你不改变已经计算的 constexpr 变量，它可能会在解释过程中改变值。

【讨论】：

【解决方案3】：

带有constexpr 限定符的函数将在编译时评估函数的返回，这可以显着提高程序的性能（没有额外的计算，没有指令计数器跳转等）。因此，有一些要求来限定一个函数，所以请查看IBM 的解释。

【讨论】：