const 和 constexpr 数组之间的区别

为什么有区别const and constexpr当与数组一起使用时？

int const xs[]{1, 2, 3};
constexpr int ys[]{1, 2, 3};

int as[xs[0]];  // error.
int bs[ys[0]];  // fine.

我希望两者都能xs[0] and ys[0]是常量表达式，但只有后者被视为常量表达式。

作为社区 wiki 的较长评论。

表达方式xs[0]在 [expr.sub]/1 中定义为*((xs)+(0))。 （请参阅下面的括号。）

其中一个表达式的类型应为“指向T” 另一个应具有无作用域枚举或整数类型。

因此，应用数组到指针的转换 [conv.array]：

“数组”类型的左值或右值N T”或“未知边界的数组T” 可以转换为“指向的指针”类型的纯右值T”。结果是指向数组第一个元素的指针。

请注意，它可以对左值进行操作，结果是prvalue, 0因为整数文字也是纯右值。加法在 [expr.add]/5 中定义。由于两者都是prvalues，不需要左值到右值的转换。

int arr[3];
constexpr int* p = arr;  // allowed and compiles

现在关键的一步似乎是间接的*[expr.unary.op]/1

一元*运算符执行间接寻址：应用它的表达式应是指向对象类型的指针，或指向函数类型的指针，结果是引用表达式所指向的对象或函数的左值。

所以，结果是xs[0]是一个左值，引用第一个元素xs数组，并且类型为int const.

注意： [expr.prim.general]/6

带括号的表达式是主表达式，其类型和值与所括表达式的类型和值相同。括号的存在不影响表达式是否为左值。

如果我们现在看看 [expr.const]/2 中的项目符号，它们不允许某些表达式和转换出现在常量表达式中，那么唯一可以应用的项目符号（据我所知）是左值到右值的转换：

• 左值到右值的转换（4.1），除非它应用于

  • 整型或枚举类型的非易失性泛左值，引用具有前面初始化的非易失性 const 对象，用常量表达式初始化[注意：字符串文字 (2.14.5) 对应于此类对象的数组。 —尾注]，或

  • 文字类型的非易失性泛左值，引用用以下方式定义的非易失性对象constexpr，或引用此类对象的子对象，或

[...]

但是唯一真正的左值到右值转换（4.1）（不是 4.2，它是数组到指针）出现在评估中xs[0]是从引用第一个元素的结果左值的转换。

对于OP中的例子：

int const xs[]{1, 2, 3};
int as[xs[0]];  // error.

这个元素xs[0]具有非易失性 const 整型，其初始化发生在常量表达式之前，并且已使用常量表达式进行初始化。

顺便说一下，在[expr.const]/2引用的段落中添加了“注释”已添加以澄清 https://stackoverflow.com/a/7436323/420683这是合法的：

constexpr char c = "hello"[0];

请注意，字符串文字也是左值。

如果有人（可以将其更改为）解释原因，那就太好了xs[0]不允许出现在常量表达式中。