Если функция может потребоваться для вычисления во время компиляции, объявите её `constexpr`

Причина

constexpr необходим, чтобы указать компилятору разрешить вычисление во время компиляции.

Пример

Печально знаменитый факториал:

constexpr int fac(int n)
{
    constexpr int max_exp = 17;      // constexpr позволяет использовать max_exp в Expects
    Expects(0 <= n && n < max_exp);  // предотвращает глупость и переполнение
    int x = 1;
    for (int i = 2; i <= n; ++i) x *= i;
    return x;
}

Это C++14. Для C++11 используйте рекурсивную формулировку fac().

Примечание

constexpr не гарантирует вычисление во время компиляции; он лишь гарантирует, что функция может быть вычислена во время компиляции для аргументов константных выражений, если программист этого требует или компилятор решает оптимизировать.

constexpr int min(int x, int y) { return x < y ? x : y; }

void test(int v)
{
    int m1 = min(-1, 2);            // вероятно, вычисление во время компиляции
    constexpr int m2 = min(-1, 2);  // вычисление во время компиляции
    int m3 = min(-1, v);            // вычисление во время выполнения
    constexpr int m4 = min(-1, v);  // ошибка: нельзя вычислить во время компиляции
}

Примечание

Не пытайтесь сделать все функции constexpr. Большинство вычислений лучше всего выполнять во время выполнения.

Примечание

Любой API, который в конечном счёте может зависеть от высокоуровневой конфигурации во время выполнения или бизнес-логики, не должен быть объявлен constexpr. Такая настройка не может быть вычислена компилятором, и любые зависящие от этого API функции constexpr придётся рефакторировать или лишить constexpr.

Контроль

Невозможно и не нужно. Компилятор выдаёт ошибку, если не-constexpr функция вызывается там, где требуется константа.

Открыть на isocpp.github.io →

constexpr int fac(int n) { constexpr int max_exp = 17; // constexpr позволяет использовать max_exp в Expects Expects(0 <= n && n < max_exp); // предотвращает глупость и переполнение int x = 1; for (int i = 2; i <= n; ++i) x *= i; return x; }

void test(int v) { int m1 = min(-1, 2); // вероятно, вычисление во время компиляции constexpr int m2 = min(-1, 2); // вычисление во время компиляции int m3 = min(-1, v); // вычисление во время выполнения constexpr int m4 = min(-1, v); // ошибка: нельзя вычислить во время компиляции }