关于正在编译时常量的指针值的困惑

在C++中，指针值可能是编译时常量。这是真的，否则，非类型模板参数和constexpr将不能使用指针。然而，就我所知，静态存储的函数和对象的地址在链接时是已知的（至少），而不是编译时。以下是一个例证：关于正在编译时常量的指针值的困惑

的main.cpp

#include <iostream> 

template <int* p> 
void f() { std::cout << p << '\n'; } 

extern int a; 

int main() { 
    f<&a>(); 
}

a.cpp

我只是想知道如何编译main.cpp时a地址可能被称为。我希望有人能向我解释这一点。

特别是考虑这个

template <int* p, int* pp> 
constexpr std::size_t f() { 
    return (p + 1) == (pp + 7) ? 5 : 10; 
} 

int main() { 
    int arr[f<&a, &b>()] = {}; 
}

应该如何为arr存储分配？

加号：这个机制似乎相当强大。即使启用Randomized Base Address，也可以获得正确的输出。

来源

2015-04-25 Lingxi

在G ++，变量地址被占用的错位到函数名的变量名：http://coliru.stacked-crooked.com/a/ee352366c870c010 – dyp

@dyp有道理！ – Lingxi

@dyp链接器将最终调整模板实例的二进制代码中的地址值“p”。我可以这样理解吗？ – Lingxi

编译器在编译时不需要知道值的&a，它不需要知道函数地址的值。

想一下这样：编译器将以&a为参数实例化你的函数模板，并生成“目标代码”（无论它用于传递给链接器的任何格式）。目标代码看起来像（当然不会，但你的想法）：

func f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&a>__: 
    reg0 <- /* linker, pls put &std::cout here */ 
    reg1 <- /* hey linker, stuff &a in there ok? */ 
    call std::basic_stream::operator<<(int*) /* linker, fun addr please? */ 
    [...]

如果实例f<b&>，假设b是另一个全球性的静态，编译器做同样的事情：

func f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&b>__: 
    reg0 <- /* linker, pls put &std::cout here */ 
    reg1 <- /* hey linker, stuff &b in there ok? */ 
    call std::basic_stream::operator<<(int*) /* linker, fun addr please? */ 
    [...]

当你的代码调用调用这类原因：

fun foo: 
    call f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&a>__ 
    call f__<funky_mangled_name_to_say_this_is_f_for_&b>__

哪个确切功能调用的错位功能名称进行编码。生成的代码不取决于&a或&b的运行时间值。编译器知道在运行时会出现这种情况（你这么说），这就是它所需要的。它会让链接器填充空白（或者如果您未能兑现承诺，就会对你大喊）。

为了您除了我怕我不看好constexpr规则不够熟悉，但两种编译器我有告诉我，这个功能将在运行时进行评估，其中，据他们说，使代码不符合。（如果他们是错误的，则上面的回答是，至少，不完整的。）

template <int* p, int* pp> 
constexpr std::size_t f() { 
    return (p + 1) == (pp + 7) ? 5 : 10; 
} 

int main() { 
    int arr[f<&a, &b>()] = {}; 
}

铛3.5在C++ 14个标准符合模式：

$ clang++ -std=c++14 -stdlib=libc++ t.cpp -pedantic 
t.cpp:10:10: warning: variable length arrays are a C99 feature [-Wvla-extension] 
    int arr[f<&a, &b>()]; 
     ^
1 warning generated.

GCC G ++ 5.1，相同模式：

$ g++ -std=c++14 t.cpp -O3 -pedantic 
t.cpp: In function 'int main()': 
t.cpp:10:22: warning: ISO C++ forbids variable length array 'arr' [-Wvla] 
    int arr[f<&a, &b>()];

来源

2015-04-25 15:34:29 Mat

那么这个'template constexpr std :: size_t f（）{return（p + 1）==（pp + 7）？ 5：10; }'，我使用返回的值作为数组定义中的边界？ – Lingxi

然后如何分配数组的存储'int arr [f <&a, &b>（）] = {};'？ – Lingxi

有趣的问题。不能让它在C++ 11模式下编译，但（clang ++和g ++告诉我这是一个VLA）。与C++ 14模式相同（g ++ 5.1/clang ++ 3.5） – Mat

据我所知，静态存储和函数的变量在编译时只是作为符号表中的符号/占位符存储。当地方持有人获得解决时，它处于链接阶段。

编译器输出机器代码，使占位符保持不变。然后链接程序用各自的内存位置替换变量/函数的占位符。所以在这种情况下，如果你只编译main.cpp而没有编译a.cpp并链接它，你必然会遇到链接器错误，你可以在这里看到http://codepad.org/QTdJCgle（我只编译main.cpp）

来源

2015-04-25 15:33:14

关于正在编译时常量的指针值的困惑

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