我能在case语句中使用数组吗？

Question

我希望在C++中的switch/case语句中使用一个const int数组，这是否可能？到目前为止，我尝试了以下内容：

int main()
{
    int const tab[3] = {1,2,3};
    int value(2);
    switch(value)
    {
        case tab[1]:
            cout << "result is: " << tab[0]<< endl;
    }
    return 0;
}

然而编译器不断告诉我：

.../main.cpp|11|error: the value of ‘tab’ is not usable in a constant expression

我将我的数组声明为 "int const"，这不足够吗？

- Alex

Answer 1

每个case语句必须使用一个常量表达式，定义如下：

除非按照抽象机器的规则(1.9)，条件表达式e的计算将计算以下表达式之一，否则e是一个核心常量表达式：

• [...]
• 左值到右值转换(4.1)，除非它应用于：
  • 整数或枚举类型的非易失性glvalue，该glvalue引用具有前置初始化、用常量表达式初始化的非易失性const对象[注：字符串字面值(2.14.5)对应于这样的对象数组。—结尾注释]，或
  • 引用具有constexpr定义的非易变子对象的非易变性glvalue，或者引用这样一个对象的非易变性子对象，或
  • 字面类型的非易变性glvalue，其引用在e的评估中开始了对象的生命周期；
• [...]

你的情况是一个左值到右值转换，但是这三个要点都不适用于tab[1]，因此tab[1]不是一个核心常量表达式。然而，第二个子要点给了我们一个提示：如果对象是用constexpr定义的，会怎样呢！这将使tab[1]成为一个常量表达式，因此，这个代码可以编译：

constexpr int tab[3] = {1,2,3};
int value(2);
switch(value)
{
    case tab[1]:
        cout << "result is: " << tab[0]<< endl;
}

const并不会使对象成为常量表达式，它只是使其无法修改。需要注意的是以下代码是完全有效的：

int x;
cin >> x;
const int y = x; // obviously, y can't be a constant expression

- Barry

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为什么l.t.r条件的第一个项目不适用？ - David G

@0x499602D2 tab 不是整数或枚举类型。如果它是 const int tab = 1;，你可以使用 case tab。 - Barry

那么转换应用于 tab 而不是 tab[1]？ - David G

@0x499602D2：它们都必须被转换。如果任何表达式违反条件，则适用规则。全表达式tab[1]是整数类型并不足够，因为评估子表达式tab仍需要一个rvalue转换，并且抽象机器必须评估tab以便评估tab[1]。 - Steve Jessop

Answer 2

你不需要 const, 而是需要 constexpr。使用以下代码进行重写：

int main()
{
    constexpr int tab[3] = {1,2,3};
    int value(2);
    switch(value)
    {
        case tab[1]:
            cout << "result is: " << tab[0]<< endl;
    }
    return 0;
}

由于您需要在编译时获取tab的值，因此它应该是一个constexpr表达式。此外，每个case语句都需要常量表达式，而不是常量值。使用const会使其成为常量值，而constexpr会使其成为常量表达式。

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