لماذا تعزز العلامات الثابتة فوائد وظائف Constexpr

قدم C 11 محدد constexpr، مما يتيح استخدام الوظائف في التعبيرات الثابتة. على الرغم من فرض متطلبات صارمة على سلوك الوظيفة، إلا أنها تقدم فائدة بالغة الأهمية.

منع التبعية غير المتوقعة

فكر في سيناريو حيث تقوم وظيفة المكتبة في البداية بإرجاع ثابت، كما هو موضح في Awesome_lib.hpp:

inline int f() { return 4; }

في غياب constexpr، يمكن أن يستخدم كود العميل هذه الوظيفة للأغراض التي تتطلب ثوابت وقت الترجمة، مثل وسيطات القالب أو أبعاد المصفوفة.

#include 
#include 

std::array;   // needs CT template arg
int my_c_array[f()];             // needs CT array dimension

ومع ذلك، إذا تغير تطبيق f() لاسترداد قيمته من ملف التكوين، فسوف ينقطع رمز العميل هذا. سيؤدي هذا التغيير إلى تغيير استخدام الواجهة بشكل فعال دون معرفة مبرمج العميل.

من خلال وضع علامة على الوظيفة على أنها constexpr، يقر المبرمج بأن كود العميل يمكن أن يتوقع بشكل معقول طبيعته الثابتة. وهذا يضمن عدم تعرض استخدام وظيفة المكتبة للخطر بسبب تغييرات التنفيذ. يفرض المترجم هذا التوقع، مما يضمن أن كود العميل لا يعتمد على وظائف غير ثابتة.

&&&]

المقارنة مع محدد ثابت لوظيفة العضو

مشابه لمحدد const لـ وظائف الأعضاء، فإن محدد constexpr يمنع كود العميل من الاعتماد على الميزات التي قد لا تكون متاحة في المستقبل. ومع ذلك، فهي تختلف في آليات التنفيذ الخاصة بها.

يضمن محدد const أن وظائف الأعضاء الأخرى داخل وظيفة العضو الثابت ثابتة أيضًا، في حين أن constexpr لا يفرض نتائج ثابتة في وقت الترجمة لجميع استخداماته. تسمح هذه المرونة بالوظائف المختلطة التي يمكنها إرجاع نتائج وقت الترجمة عندما يكون ذلك ممكنًا ولكن تعود إلى حسابات وقت التشغيل ضمن سياقات غير مفاهيمية.