这个错误信息正确吗：非类型模板参数不是常量表达式。

Question

以下程序在GCC 5.2下可以编译，但在clang 3.6下无法编译：

constexpr bool flag();

template <bool b = flag()>
constexpr bool test() 
{ 
    return b;
}

int main() 
{
}

我在使用clang时收到的错误信息是：

main.cpp:3:20: error: non-type template argument is not a constant expression
template <bool b = flag()>
                   ^~~~~~
main.cpp:3:20: note: undefined function 'flag' cannot be used in a constant expression
main.cpp:1:16: note: declared here
constexpr bool flag();
               ^
main.cpp:4:16: error: no return statement in constexpr function
constexpr bool test() 
               ^

我的问题是：谁是正确的？换句话说，这个程序是否格式不正确？

- Ralph Tandetzky

---

可以确认这一点，即使是clang 3.7也无法编译它。然而，如果你在“constexpr bool flag()”中加入一个返回语句，它就能工作了。 - vsoftco

我认为这与您关于默认模板参数被评估的点的其他问题有关：如果它们在定义点被评估，那么clang无法证明该模板在[temp.res]p8下是不良形式的。 - dyp

为什么在一个无返回值函数中有一个返回语句？我还可以确认这在MSVS 2015上编译。 - NathanOliver

对不起，我有点困惑。当然可以有此模板的有效特化。因此问题是，您是否可以提供无效的默认模板参数。这与CWG 2008和CWG 1850有关，但我没有看到完全回答。成员模板中也有类似的问题，这表明clang允许拒绝OP的程序。 - dyp

我很高兴自己不是靠写C++编译器为生的。 - Mark Ransom

Answer 1

我会说clang是正确的：

从标准上来看：

[temp.param] 14.1 #9

9个默认模板参数是指在模板参数中在=之后指定的模板参数。[...]

而[temp.arg.nontype] 14.3.2

1个非类型模板参数的模板参数必须是具有转换常量表达式（5.20）的类型。

而[expr.const] 5.20

2个条件表达式e是核心常量表达式，除非根据抽象机器（1.9）的规则评估e将评估以下表达式之一：

[...]

（2.3）-未定义的constexpr函数或未定义的constexpr构造函数的调用；

由于flag()已声明但未定义，因此它不是常量表达式，违反了14.3.2。

- Rumburak

Answer 2

根据ISO C++14标准5.19.2规定：

条件表达式e是核心常量表达式，除非e在抽象机器（1.9）的规则下评估时将评估以下表达式之一：

- this (5.1.1)，除非在作为e的一部分进行评估的constexpr函数或constexpr构造函数中。 - 对于文字类别的constexpr函数、constexpr函数或微不足道的析构函数（12.4）的隐式调用以外的函数调用[注意：通常应用重载决议（13.3）]； - 一个未定义的constexpr函数或未定义的constexpr构造函数的调用； - (...) Blockquote 在其定义之前进行任何constexpr函数调用的结果都不是常量表达式。

最后似乎这是GCC的错误。

- Satirev

---

我认为每个人都同意这一点。不过还有一些额外的问题，其中最主要的可能是：即使默认模板参数从未被使用，clang是否允许拒绝此程序？ - dyp

@FilipRoséen-refp 我知道你在处理Smeta技术时必须处理这个问题，但我不记得这些信息来自哪里。是来自草案、讨论、缺陷报告等吗？ - dyp

@dyp 我相当确定我在 http://b.atch.se 的帖子中解释了特定的措辞 - 我目前正在地铁上，但是一旦回到家（希望如此），我可以提供有关此事的详细信息（包括答案）。 - Filip Roséen - refp

@FilipRoséen-refp 我所能找到的只是关于变量模板默认模板参数的措辞（在最近的草案中）。 - dyp