为什么 S::x 不使用 ODR？

Question

考虑这个来自cppreference的例子：

struct S { static const int x = 1; };
void f() { &S::x; } // discarded-value expression does not odr-use S::x

我同意 &S::x 是一个丢弃值表达式，因为标准说（9.2，第 1 段 [stmt.expr] from n4700）

表达式语句的格式为

expression-statement:
    expression_opt ;

表达式是丢弃值表达式（第 8 条）...

但是，这足以让S::x 不被odr 使用吗？ 6.2，第 3 段 [basic.def.odr] 状态

变量x 的名称显示为潜在评估表达式ex 被ex使用，除非

• ...
• 如果x是一个对象，ex是表达式e的潜在结果集合中的一个元素，其中任一
  • 左值到右值的转换 (7.1) 应用于 e，或
  • e 是弃值表达式（第 8 条）。

问题是丢弃值表达式&S::x没有潜在结果（这意味着S::x不是&S::x的潜在结果），从6.2第2段[basic.def .odr]：

...表达式e的潜在结果集定义如下：

• 如果 e 是 id 表达式 (8.1.4)，则该集合仅包含 e。
• 如果e 是带有数组操作数的下标操作 (8.2.1)，则该集合包含该操作数的潜在结果。
• ...
• 否则集合为空。

那么，你怎么解释S::x 不是 odr-used？

Answer 1

它确实是 odr-used。你的分析是正确的（我修复了那个例子a while ago）。

Answer 2

是的，在示例中，&S::x odr-uses S::x。

[basic.def.odr]/4

一个变量x，其名称显示为一个潜在的评估表达式ex，被exodr-used，除非将左值到右值转换应用到x产生一个不调用任何重要函数的常量表达式，如果 x 是一个对象，ex 是表达式 e 的潜在结果集合中的一个元素，其中左值到右值的转换应用于 e，或者 e 是丢弃值表达式。

对象的地址永远不是常量表达式。这就是为什么 S::x 在 &S::x 中使用 ODR。

证明最后一个断言是正确的：

[expr.const]/6

常量表达式是指代一个作为常量表达式（如下定义）的允许结果的实体的泛左值核心常量表达式，或者是其值满足以下约束的纯右值核心常量表达式 [...]

和

[expr.const]/2.7

2) 表达式 e 是一个核心常量表达式，除非 e 的评估，遵循抽象机器的规则，将评估其中一个以下表达式：
[...]
2.7) 左值到右值的转换，除非它应用于

（以下都不适用：）

2.7.1) 一个整数或枚举类型的非易失性左值，它引用一个完整的非易失性 const 对象，该对象具有前面的初始化，用常量表达式初始化，或
2.7.2) 引用字符串字面量的子对象的非易失性左值，或
2.7.3) 一个非易失性左值，它引用一个用 constexpr 定义的非易失性对象，或引用此类对象的一个​​非可变子对象，或
2.7.4) 文字类型的非易失性左值，它引用一个非易失性对象，该对象的生命周期在 e 的评估中开始；

Answer 3

当声明const int 时，它可能会被编译器完全丢弃，除非你使用它的地址。 只取地址是不够的。

Discarded 并不意味着该值不被评估，它是，但它意味着没有包含 const 值的内存地址，编译器只是将 const 变量替换为其值，因为它只是一个宏。

另外，当取一个指向它的指针并从指针中取回值时，编译器并没有太多印象，它只是忽略它并使用该值。

下面的代码显示了它，这个代码可以编译和运行（我通过几个编译器测试它，我仍然不确定它是否被所有人成功编译......）尽管S::x不是声明：

#include <iostream>
using namespace std;
struct S
{
    static const int x=0; 
};
//const int S::x; //discarded
int main()
{
    const int *px = &S::x;  //taking the address
    cout<< *px <<endl; //print the value - OK
    return 0;
}

但如果我尝试使用地址本身（而不是值），例如：

cout<< px <<endl; //print the address - Will be failed

链接将失败到：“未定义对S::x的引用”。

因此，我的结论是：获取地址而不使用它，根本不算数。