0

0

C++的constexpr关键字怎么用?能优化什么?

尼克

尼克

发布时间:2025-06-06 16:18:02

|

302人浏览过

|

来源于php中文网

原创

c++onstexpr 是 c++11 引入并在后续标准中增强的关键字,用于声明可在编译期求值的变量或函数。1. constexpr 变量必须在编译时确定值,如 constexpr int size = 10;,相比 const 更严格;2. constexpr 函数可在编译期执行,如 constexpr int square(int x) { return x * x; };3. 它能减少运行时开销、提升类型安全性、支持模板元编程;4. 使用时应避免动态内存分配、io 操作等无法在编译期完成的操作。掌握 constexpr 能写出更高效、安全的 c++ 代码,尤其适用于性能敏感场景。

C++的constexpr关键字怎么用?能优化什么?

constexpr 是 C++11 引入的关键字,后来在 C++14、C++17 中进一步增强。它的主要作用是告诉编译器:这个变量或函数可以在编译期求值。用得好,不仅能提高性能,还能让代码更安全、更简洁。


什么是 constexpr 变量?

简单来说,constexpr 变量必须在编译时就能确定值,它本质上是一个常量表达式。

constexpr int size = 10;
int arr[size]; // 合法,因为 size 是编译时常量

相比 constconstexpr 更“严格”,因为它要求值必须能在编译期计算出来。例如:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

网人信息发布系统(WRMPS) 2008 SP2 build 0718
网人信息发布系统(WRMPS) 2008 SP2 build 0718

因为这几个版本主要以系统的运行稳定着想, 所以在功能方面并没什么大的改进,主要是对系统的优化,及一些BUG或者不太人性化的地方修改,此次版本在速度上较上版本有了50%左右的提升。WRMPS 2008 SP2 升级功能说明1,新增伪静态功能2,新增全屏分类广告功能3,新增地区分站代理功能!4,新增分站独立顶级域名支持5,新增友情连接支持分城市功能6,新增支持百度新闻规范7,新增自由设置关键词及网页

下载
const int a = rand(); // 运行时决定
constexpr int b = rand(); // 错误!不能在编译期确定
小贴士:如果你需要一个固定大小的数组、模板参数、枚举值等,优先考虑使用 constexpr。

constexpr 函数有什么用?

constexpr 也可以修饰函数,表示这个函数在某些输入下可以在编译期执行。

constexpr int square(int x) {
    return x * x;
}

constexpr int s = square(5); // 编译期计算为 25

只要传入的参数是常量表达式,结果也会在编译期算出来。否则就在运行时执行。这种“两用”特性很实用。

注意:从 C++14 开始,constexpr 函数可以包含局部变量、循环、条件判断等复杂逻辑,但返回值仍需满足常量表达式的要求。


能优化什么?怎么用才有效果?

  1. 减少运行时开销
    把一些固定值提前计算好,比如数学常量、查找表、配置参数等。

    constexpr double pi() { return 3.14159265358979323846; }
  2. 提升类型安全性
    比如代替宏定义,避免命名污染和类型不明确的问题。

    #define MAX_SIZE 100       // 宏没有类型信息
    constexpr int MaxSize = 100; // 类型清晰,支持调试
  3. 支持模板元编程(TMP)
    在模板中使用 constexpr 值作为非类型模板参数,能实现更灵活的泛型设计。

    template 
    struct Buffer {
        char data[N];
    };
    
    Buffer buf; // 编译期确定大小为 16

使用注意事项

  • 不要滥用 constexpr,只有那些确实可以提前计算的值才适合。
  • 如果函数中有动态内存分配、IO操作、虚函数调用等,就不能声明为 constexpr
  • 在类中使用 constexpr 成员函数时,也要确保其逻辑可以在编译期完成。

基本上就这些。掌握好 constexpr,你可以写出更高效、更干净的 C++ 代码,特别是在写库或者对性能敏感的场景下,这会是个很实用的小技巧。

相关专题

更多
java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1428

2023.10.24

c语言const用法
c语言const用法

const是关键字,可以用于声明常量、函数参数中的const修饰符、const修饰函数返回值、const修饰指针。详细介绍:1、声明常量,const关键字可用于声明常量,常量的值在程序运行期间不可修改,常量可以是基本数据类型,如整数、浮点数、字符等,也可是自定义的数据类型;2、函数参数中的const修饰符,const关键字可用于函数的参数中,表示该参数在函数内部不可修改等等。

516

2023.09.20

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

311

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

511

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

46

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

179

2025.08.29

苹果官网入口直接访问
苹果官网入口直接访问

苹果官网直接访问入口是https://www.apple.com/cn/,该页面具备0.8秒首屏渲染、HTTP/3与Brotli加速、WebP+AVIF双格式图片、免登录浏览全参数等特性。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

115

2025.12.24

拼豆图纸在线生成器
拼豆图纸在线生成器

拼豆图纸生成器有PixelBeads在线版、BeadGen和“豆图快转”;推荐通过pixelbeads.online或搜索“beadgen free online”直达官网,避开需注册的诱导页面。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

84

2025.12.24

俄罗斯搜索引擎yandex官方入口地址(最新版)
俄罗斯搜索引擎yandex官方入口地址(最新版)

Yandex官方入口网址是https://yandex.com。用户可通过网页端直连或移动端浏览器直接访问,无需登录即可使用搜索、图片、新闻、地图等全部基础功能,并支持多语种检索与静态资源精准筛选。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

553

2025.12.24

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 5.3万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 3.6万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 9.8万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号