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if consteval

news 2025/4/29 6:55:58

if consteval 是 C++23 引入的新特性，该特性是关于immediate function 的，即consteval function。用于在编译时检查当前是否处于 立即函数上下文（即常量求值环境），并根据结果选择执行不同的代码路径。它是对 std::is_constant_evaluated() 的更直观替代，语法更简洁。

核心作用

解决的问题其实很简单，在C++20，consteval function 可以调用constexpr function，而反过来却不行。

判断当前是否在 编译时求值（如 consteval 函数、常量表达式等）。
若在编译时求值，执行 if consteval 代码块；否则执行 else 分支（如果有）

语法

if consteval 
{// 编译时执行的代码
} 
else 
{// 运行时执行的代码（可选）
}

示例代码

示例 1：if consteval的好处之一

consteval auto bar(int m) 
{return m * 6;}constexpr auto foo(int m) {return bar(m);}int main() {[[maybe_unused]] auto res = foo(42);std::cout << res << std::endl;return 0;}

以上代码无法编译通过，因为constexpr function 不是强保证执行于编译期，在其中自然无法
调用consteval function。但是，即便加上if std::is_constant_evaluated() 也无法编译成功。

constexpr auto foo(int m) 
{if (std::is_constant_evaluated()) {return bar(m);}return 42;
}

这就存在问题了，P1938 通过if consteval修复了这个问题。在C++23，可以这样写：

constexpr auto foo(int m) 
{if consteval {return bar(m);}return 42;
}

完整代码：

#include <iostream>consteval auto bar(int m) 
{return m * 6;}constexpr auto foo(int m) 
{if consteval {return bar(m);}return 42;
}int main() {[[maybe_unused]] auto res = foo(42);std::cout << res << std::endl;return 0;}

示例 2：编译时与运行时不同行为

#include <iostream>constexpr int calculate(int x) 
{if consteval 
{// 编译时：使用更精确的算法return x * x + 2;} else 
{// 运行时：简化计算return x + 1;}
}int main()
{constexpr int a = calculate(5); // 编译时计算：5*5+2=27int b = calculate(5);           // 运行时计算：5+1=6std::cout << a << " " << b;     // 输出：27 6return 0;
}

示例 2：编译时断言与运行时错误

与 `std::is_constant_evaluated()` 的区别

特性	`if consteval`	`std::is_constant_evaluated()`
引入版本	C++23	C++20
语法形式	直接条件分支	返回 `bool` 的函数调用
适用场景	需要明确分支的代码块	需要布尔判断的表达式（如返回值）
是否支持 `else`	是	需手动实现