C++中constexpr和const有何本质区别，能否详细解释一下？

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C++11的constexpr详解：功能与用法介绍，避免混淆const和constexpr

本节将详细介绍constexpr关键字的功能和用法，帮助读者避免混淆const和constexpr，正确使用它们。

在C++11中，constexpr关键字用于声明常量表达式，它具有以下特点：

1. constexpr函数可以计算常量表达式的值。

2.constexpr函数可以接受常量表达式作为参数。

3.constexpr变量可以在编译时初始化。

以下是一些关于constexpr的示例：

1. 声明constexpr函数：

cppconstexpr int add(int a, int b) { return a + b;}

2. 使用constexpr函数计算常量表达式：cppconstexpr int result=add(1, 2);

3. 声明constexpr变量：cppconstexpr int num=10;

在使用const和constexpr时，应注意以下区别：

1. const：用于声明只读变量，其值在程序运行期间不可更改。

2.constexpr：用于声明在编译时可以确定其值的常量表达式。

以下是一些关于const和constexpr用法的示例：

1. 使用const声明只读变量：

cppconst int num=10;

2. 使用constexpr声明在编译时可以确定其值的常量表达式：cppconstexpr int result=add(1, 2);

总之，本节介绍了constexpr关键字的功能和用法，帮助读者避免混淆const和constexpr，正确使用它们。希望对您有所帮助。

《C++11 constexpr》一节中，详细讲解了 constexpr 关键字的功能和用法。一些读者在学习过程中，经常会把 const 和 constexpr 搞混，不知道什么时候用 const，什么时候用 constexpr。本节就带领大家对 const 和 constexpr 做系统地区分。

我们知道，constexpr 是 C++ 11 标准新添加的关键字，在此之前（C++ 98/03标准）只有 const 关键字，其在实际使用中经常会表现出两种不同的语义。举个例子：

#include <iostream> #include <array> using namespace std; void dis_1(const int x){ //错误，x是只读的变量 array <int,x> myarr{1,2,3,4,5}; cout << myarr[1] << endl; } void dis_2(){ const int x = 5; array <int,x> myarr{1,2,3,4,5}; cout << myarr[1] << endl; } int main() { dis_1(5); dis_2(); } 可以看到，dis_1() 和 dis_2() 函数中都包含一个 const int x，但 dis_1() 函数中的 x 无法完成初始化 array 容器的任务，而 dis_2() 函数中的 x 却可以。

这是因为，dis_1() 函数中的“const int x”只是想强调 x 是一个只读的变量，其本质仍为变量，无法用来初始化 array 容器；而 dis_2() 函数中的“const int x”，表明 x 是一个只读变量的同时，x 还是一个值为 5 的常量，所以可以用来初始化 array 容器。

C++ 11标准中，为了解决 const 关键字的双重语义问题，保留了 const 表示“只读”的语义，而将“常量”的语义划分给了新添加的 constexpr 关键字。因此 C++11 标准中，建议将 const 和 constexpr 的功能区分开，即凡是表达“只读”语义的场景都使用 const，表达“常量”语义的场景都使用 constexpr。

在上面的实例程序中，dis_2() 函数中使用 const int x 是不规范的，应使用 constexpr 关键字。

有读者可能会问，“只读”不就意味着其不能被修改吗？答案是否定的，“只读”和“不允许被修改”之间并没有必然的联系，举个例子：

#include <iostream> using namespace std; int main() { int a = 10; const int & con_b = a; cout << con_b << endl; a = 20; cout << con_b << endl; } 程序执行结果为：

10
20

可以看到，程序中用 const 修饰了 con_b 变量，表示该变量“只读”，即无法通过变量自身去修改自己的值。但这并不意味着 con_b 的值不能借助其它变量间接改变，通过改变 a 的值就可以使 con_b 的值发生变化。

在大部分实际场景中，const 和 constexpr 是可以混用的，例如：

const int a = 5 + 4; constexpr int a = 5 + 4; 它们是完全等价的，都可以在程序的编译阶段计算出结果。但在某些场景中，必须明确使用 constexpr，例如：

#include <iostream> #include <array> using namespace std; constexpr int sqr1(int arg){ return arg*arg; } const int sqr2(int arg){ return arg*arg; } int main() { array<int,sqr1(10)> mylist1;//可以，因为sqr1时constexpr函数 array<int,sqr2(10)> mylist1;//不可以，因为sqr2不是constexpr函数 return 0; } 其中，因为 sqr2() 函数的返回值仅有 const 修饰，而没有用更明确的 constexpr 修饰，导致其无法用于初始化 array 容器（只有常量才能初始化 array 容器）。

总的来说在 C++ 11 标准中，const 用于为修饰的变量添加“只读”属性；而 constexpr 关键字则用于指明其后是一个常量（或者常量表达式），编译器在编译程序时可以顺带将其结果计算出来，而无需等到程序运行阶段，这样的优化极大地提高了程序的执行效率。