std::is_constant_evaluated

 

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ヘッダ <type_traits> で定義
constexpr bool is_constant_evaluated() noexcept;		(C++20以降)

関数呼び出しが定数評価される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発生する場合は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、コンパイラはまず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修飾された整数型または列挙型の変数。
• 静的変数およびスレッドローカル変数。

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;
// Trial constant evaluation fails. The constant evaluation is discarded.
// Variable a is dynamically initialized with 1
 
const int b = std::is_constant_evaluated() ? 2 : y;
// Constant evaluation with std::is_constant_evaluated() == true succeeds.
// Variable b is statically initialized with 2

パラメータ

(なし)

戻り値

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発生する場合はtrueを返します。それ以外の場合はfalseを返します。

可能な実装

// This implementation requires C++23 if consteval. constexpr bool is_constant_evaluated() noexcept { if consteval { return true; } else { return false; } }

注釈

static_assert宣言またはconstexpr ifステートメントの条件として直接使用される場合、std::is_constant_evaluated()は常にtrueを返します。

C++20にはif constevalがないため、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。

機能テストマクロ	値	規格	機能
__cpp_lib_is_constant_evaluated	201811L	(C++20)	std::is_constant_evaluated

例

このコードを実行

#include <cmath>
#include <iostream>
#include <type_traits>
 
constexpr double power(double b, int x)
{
    if (std::is_constant_evaluated() && !(b == 0.0 && x < 0))
    {
        // A constant-evaluation context: Use a constexpr-friendly algorithm.
        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
    {
        // Let the code generator figure it out.
        return std::pow(b, double(x));
    }
}
 
int main()
{
    // A constant-expression context
    constexpr double kilo = power(10.0, 3);
    int n = 3;
    // Not a constant expression, because n cannot be converted to an rvalue
    // in a constant-expression context
    // Equivalent to std::pow(10.0, double(n))
    double mucho = power(10.0, n);
 
    std::cout << kilo << " " << mucho << "\n"; // (3)
}

出力

1000 1000

関連項目

constexpr 指定子(C++11)	変数または関数の値をコンパイル時に計算できることを指定する
consteval 指定子(C++20)	関数が即時関数であることを指定する。つまり、関数へのすべての呼び出しは定数評価内で行われなければならない。
constinit 指定子(C++20)	変数が静的初期化、すなわちゼロ初期化と定数初期化を持つことを表明する。