std:: is_constant_evaluated

関数呼び出しが定数評価コンテキスト内で発生するかどうかを検出します。呼び出しの評価が 明示的に定数評価される 式または変換の評価内で行われる場合は true を返します。それ以外の場合は false を返します。

以下の変数の初期化子が明示的に定数評価されるかどうかを判断するために、コンパイラは最初に試行的な定数評価を実行する場合があります：

• 参照型またはconst修飾された整数型もしくは列挙型の変数;
• static変数およびthread_local変数。

この場合、結果に依存することは推奨されません。

int y = 0;
const int a = std::is_constant_evaluated() ? y : 1;
// 定数評価の試行は失敗します。定数評価は破棄されます。
// 変数aは1で動的に初期化されます
const int b = std::is_constant_evaluated() ? 2 : y;
// std::is_constant_evaluated() == true での定数評価は成功します。
// 変数bは2で静的に初期化されます

パラメータ

(なし)

戻り値

true 呼び出しの評価が、明示的に定数評価される式または変換の評価内で行われる場合；それ以外の場合 false 。

実装例

// この実装はC++23のif constevalを必要とします
constexpr bool is_constant_evaluated() noexcept
{
    if consteval
    {
        return true;
    }
    else 
    {
        return false;
    }
}

注記

static_assert 宣言の条件または constexpr if文 の条件として直接使用された場合、 std :: is_constant_evaluated ( ) は常に true を返します。

C++20では if consteval が存在しないため、 std::is_constant_evaluated は通常コンパイラ拡張を使用して実装されます。

例

#include <cmath>
#include <iostream>
#include <type_traits>
constexpr double power(double b, int x)
{
    if (std::is_constant_evaluated() && !(b == 0.0 && x < 0))
    {
        // 定数評価コンテキスト: constexpr対応アルゴリズムを使用
        if (x == 0)
            return 1.0;
        double r {1.0};
        double p {x > 0 ? b : 1.0 / b};
        for (auto u = unsigned(x > 0 ? x : -x); u != 0; u /= 2)
        {
            if (u & 1)
                r *= p;
            p *= p;
        }
        return r;
    }
    else
    {
        // コードジェネレータに処理を任せる
        return std::pow(b, double(x));
    }
}
int main()
{
    // 定数式コンテキスト
    constexpr double kilo = power(10.0, 3);
    int n = 3;
    // 定数式ではない（nは定数式コンテキストで右辺値に変換できないため）
    // std::pow(10.0, double(n)) と同等
    double mucho = power(10.0, n);
    std::cout << kilo << " " << mucho << "\n"; // (3)
}

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関連項目