标准对于字符数组作为模板参数有什么规定？

Question

标准对于字符数组作为模板参数有什么规定？

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在回答这个问题的研究中，我发现（之前不知道）gcc和clang允许char数组作为模板参数，如果它们被声明为static。例如，这段代码可以在gcc和clang中编译：

#include <type_traits>

template <int N, const char (&string)[N]>
auto foo()
{
    if constexpr (string[0] == 'i')
        return 0;
    else
        return 3.14f;
}

void bar()
{
    static constexpr char string1[] = "int";
    static constexpr char string2[] = "float";

    auto i = foo<sizeof(string1), string1>();
    auto f = foo<sizeof(string2), string2>();

    static_assert(std::is_same_v<decltype(i), int>);
    static_assert(std::is_same_v<decltype(f), float>);
}

MSVC也允许这样做。但是，为了使其在MSVC中工作，我必须在全局命名空间中声明这两个字符串。然后它就能正常工作了。

所以我的问题是：标准对此有什么说法？哪个编译器（如果有的话）是正确的？

更新：

这个问题已经在VS 2019版本16.4（MSVC v19.24）中得到了修复：https://developercommunity.visualstudio.com/content/problem/341639/very-fragile-ice.html

- sebrockm

问题重现. - Xirema

请注意，这仅适用于 字符串字面值，如果您创建一个实际的 char 数组作为模板参数，例如 static constexpr char p[] = {'i','n','t'}，它将在 MSVC 下失败，如此错误所述。 - stevecu

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- NathanOliver · Accepted Answer

这是从C++14到C++17的变化，看起来MSVS还没有跟上。以前在[temp.arg.nontype]中，非类型参数必须是：

对于非类型模板参数，它应该是以下之一：

对于整数或枚举类型的非类型模板参数，它应该是一个转换后的常量表达式（[expr.const]），其类型与模板参数的类型相同；或者

非类型模板参数的名称；或者

一个常量表达式（[expr.const]），指定具有静态存储期和外部或内部链接的完整对象或函数的地址，包括函数模板和函数模板ID，但不包括非静态类成员，表示为& id-expression（忽略括号），其中id-expression是对象或函数的名称，但如果名称引用函数或数组，则可以省略&，如果相应的模板参数是引用，则必须省略&；或者

一个求值为null指针值（[conv.ptr]）的常量表达式；或者

一个求值为null成员指针值（[conv.mem]）的常量表达式；或者

按[expr.unary.op]中所述的方式表示的成员指针；或者

类型为std::nullptr_t的常量表达式。

^{我加了重点}

由于第三点规则的限制，您无法将块作用域变量用作它们没有链接[basic.link]/10。

未被这些规则覆盖的名称没有链接。此外，除非另有说明，声明为块作用域的名称没有链接。

在C ++17中，这种情况发生了变化。[temp.arg.nontype]现在具有

非类型模板参数的模板参数必须是转换常量表达式，其类型为模板参数的类型。对于引用或指针类型的非类型模板参数，常量表达式的值不得引用（或对于指针类型，不得是）：

子对象，

临时对象，

字符串字面量，

typeid表达式的结果，或

预定义的func__变量。

现在，这使您可以使用块作用域静态变量。