在Bjarne Stroustrup的第267页上的书“C++编程语言(第4版)”(第10.4.5节地址常量表达式)中,他使用了一个将局部变量的地址设置为constexpr
变量的代码示例。我认为这看起来很奇怪,所以我尝试使用g++版本7.3.0运行该示例,但无法获得相同的结果。下面是他的代码示例(尽管略有删节):
extern char glob;
void f(char loc) {
constexpr const char* p0 = &glob; // OK: &glob's is a constant
constexpr const char* p2 = &loc; // OK: &loc is constant in its scope
}
当我运行这段代码时,我得到:
error: ‘(const char*)(& loc)’ is not a constant expression
g++是否发生了一些我不知道的事情,或者Bjarne的例子中还有更多的东西?
发布于 2019-04-16 08:31:34
早些时候,Bjarne Stroustrup的书"The C++ Programming Language (第4版)“在第267页上的印刷中出现了OP的问题中概述的错误。目前的印刷版和电子版已被“更正”,但引入了另一个错误,稍后将介绍。它现在引用以下代码:
constexpr const char* p1="asdf";
这是可以的,因为"asdf“存储在一个固定的内存位置。在之前的打印中,这本书出现了以下错误:
void f(char loc) {
constexpr const char* p0 = &glob; // OK: &glob's is a constant
constexpr const char* p2 = &loc; // OK: &loc is constant in its scope
}
但是,loc
不在固定的内存位置。它在堆栈上,并将根据调用时间的不同而具有不同的位置。
然而,当前的第四版印刷有另一个错误。下面是10.5.4中的代码:
int main() {
constexpr const char* p1 = "asdf";
constexpr const char* p2 = p1; // OK
constexpr const char* p3 = p1+2; // error: the compiler does not know the value of p1
}
这是错误的。编译器/链接器确实知道p1的值,并且可以在链接时确定p1+2
的值。它编译得很好。
发布于 2019-04-16 08:47:08
在我的"The C++ Programming Language (第4版)“硬拷贝中提供的第10.4.5节中的示例似乎是不正确的。所以我得出结论,局部变量的地址不是constexpr
。
该示例在某些pdf版本中似乎已更新,如下所示:
发布于 2019-04-17 16:16:39
这个答案试图通过分析x86-64体系结构的一个示例来澄清为什么局部变量的地址不能为constexpr
。
考虑下面的玩具函数print_addr()
,它显示了它的局部变量local_var
的地址,并递归地调用自己n
次:
void print_addr(int n) {
int local_var{};
std::cout << n << " " << &local_var << '\n';
if (!n)
return; // base case
print_addr(n-1); // recursive case
}
对print_addr(2)
的调用在我的x86-64系统上产生了以下输出:
2 0x7ffd89e2cd8c
1 0x7ffd89e2cd5c
0 0x7ffd89e2cd2c
如您所见,每次调用print_addr()
时,local_var
的相应地址都不同。您还可以看到,函数调用越深,局部变量local_var
的地址就越低。这是因为在x86-64平台上堆栈向下增长(即从较高地址到较低地址)。
对于上面的输出,x86-64平台上的call stack将如下所示:
| . . . |
Highest address ----------------- <-- call to print_addr(2)
| print_addr(2) |
-----------------
| print_addr(1) |
-----------------
| print_addr(0) | <-- base case, end of recursion
Lowest address ----------------- Top of the stack
上面的每个矩形表示每次调用print_addr()
的stack frame。每个调用的local_var
位于其相应的堆栈框架中。由于每次调用print_addr()
的local_var
都位于自己的(不同)堆栈帧中,因此local_var
的地址也不同。
总而言之,由于函数中局部变量的地址对于函数的每次调用都可能不相同(即,每个调用的堆栈帧可能位于内存中的不同位置),因此无法在编译时确定此类变量的地址,因此不能限定为constexpr
。
https://stackoverflow.com/questions/55698844
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