C 11의 함수 선언에 'constexpr' 키워드가 필요한 이유는 무엇입니까?

Constexpr 함수 선언의 이론적 근거

C 11에서는 템플릿 인수와 같은 상수 표현식에서 함수를 사용할 수 있도록 하는 함수에 대한 constexpr 지정자를 도입합니다. 하지만 이 키워드가 왜 필요한지, 무엇을 제공하는지에 대한 의문이 제기됩니다.

의도를 드러내고 과도한 의존을 방지

constexpr 키워드를 요구하면 다음을 보여주는 데 도움이 됩니다. 기능 사용에 대한 디자이너의 의도. 이는 함수가 상수 표현식을 캡슐화하는 것을 목표로 한다는 것을 의미합니다. 그러나 이 의미론적 제약 조건이 항상 검증되는 것은 아니므로 다음 사항을 확인하는 것은 프로그래머의 몫입니다.

• 함수는 상수 표현식에서 활용됩니다.
• 유효한 매개 변수를 정의하기 위한 문서가 제공됩니다. 이 맥락에서 가치를 부여합니다.

클라이언트 코드 보장 무결성

함수를 constexpr로 표시하여 라이브러리 작성자는 클라이언트 코드가 그러한 컨텍스트에서 해당 함수에 의존할 수 있음을 전달합니다. 이렇게 하면 함수 구현이 변경될 경우 클라이언트가 컴파일을 중단시키는 방식으로 함수를 실수로 사용하는 것을 방지할 수 있습니다.

예를 들어 constexpr이 없으면 상수를 반환하는 함수는 불변으로 간주될 수 있습니다. 그러나 구성 파일에서 해당 값을 검색하는 이후 구현은 일관성에 따라 클라이언트를 중단시킬 수 있습니다. Constexpr은 클라이언트 코드가 함수의 의도된 사용법을 준수하도록 보장하고 예상치 못한 중단을 방지합니다.

원치 않는 종속성 방지

Constexpr은 또한 클라이언트 코드가 constexpr이 아닌 함수에 의존하는 것을 방지하는 데도 도움이 됩니다. . 비 const 멤버 함수와 마찬가지로 constexpr은 클라이언트 코드가 예상치 못한 종속성이나 사용법을 도입하지 않도록 보장합니다.

컴파일러는 constexpr을 사용하여 컴파일 타임 상수 결과를 적용하지 않으므로 다음과 같은 책임은 프로그래머에게 있습니다. 이 요구 사항을 충족하는 기능을 설계합니다.

비 const 회원과 비교 함수

const가 아닌 멤버 함수인 constexpr:

• 부적절한 사용을 방지합니다(예: const 객체에서 멤버 함수를 호출하거나 변경될 수 있는 템플릿 매개 변수의 값 사용). 런타임 시).
• 컴파일러로 인해 컴파일 타임 상수 결과를 적용하지 않는다는 점에서 다릅니다.

본질적으로 constexpr은 의도를 명확히 하고, 오용을 방지하고, 의도하지 않은 종속성으로부터 클라이언트 코드를 보호하는 목적을 제공하므로 엄밀히 말하면 선택 사항이 아닙니다.

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