Const 표시가 Constexpr 함수의 이점을 강화하는 이유

C 11에서는 constexpr 지정자를 도입하여 함수를 상수 표현식에 활용할 수 있게 했습니다. 함수 동작에 대한 엄격한 요구 사항에도 불구하고 중요한 이점을 제공합니다.

예기치 않은 종속성 방지

그림과 같이 라이브러리 함수가 처음에 상수를 반환하는 시나리오를 생각해 보세요. awesome_lib.hpp에서:

inline int f() { return 4; }

constexpr이 없으면 클라이언트 코드는 템플릿 인수나 배열 차원과 같은 컴파일 타임 상수가 필요한 목적으로 이 함수를 사용할 수 있습니다.

#include 
#include 

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

그러나 f() 구현이 구성 파일에서 해당 값을 검색하도록 변경되면 이 클라이언트 코드가 중단됩니다. 이러한 변경은 클라이언트 코더가 알지 못하는 사이에 인터페이스의 사용법을 효과적으로 변경하게 됩니다.

함수를 constexpr로 표시함으로써 프로그래머는 클라이언트 코드가 그 상수 특성을 합리적으로 기대할 수 있음을 인정합니다. 이렇게 하면 구현 변경으로 인해 라이브러리 함수의 사용이 손상되지 않습니다. 컴파일러는 클라이언트 코드가 상수가 아닌 함수에 의존하지 않도록 보장하여 이러한 기대를 적용합니다.

멤버 함수 const 지정자와 비교

const 지정자와 유사합니다. 멤버 함수인 constexpr 지정자는 클라이언트 코드가 나중에 사용할 수 없는 기능에 의존하지 못하도록 방지합니다. 그러나 적용 메커니즘은 다릅니다.

const 지정자는 상수 멤버 함수 내의 다른 멤버 함수도 상수임을 보장하는 반면 constexpr은 모든 용도에 대해 컴파일 타임 상수 결과를 적용하지 않습니다. 이러한 유연성 덕분에 가능한 경우 컴파일 타임 결과를 반환할 수 있지만 constexpr 컨텍스트가 아닌 경우 런타임 계산으로 되돌릴 수 있는 하이브리드 함수가 가능해졌습니다.