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C++ constexpr和const有什么区别？C++编译期常量使用指南【C++11】

裘德小鎮的故事
发布： 2025-12-16 17:11:02
原创
846人浏览过
constexpr 是编译期常量表达式，const 是运行时不可修改对象；前者必须在编译期求值并用于模板参数、数组大小等场景，后者仅保证初始化后不被修改，值可来自运行时。

c++ constexpr和const有什么区别？c++编译期常量使用指南【c++11】

constexpr 和 const 都表示“不可变”，但本质完全不同：前者是**编译期可求值的常量表达式**，后者只是**运行时不可修改的对象**。简单说，const 不一定在编译期知道值，constexpr 一定在编译期就知道值且能参与编译期计算。

const：只保证“不修改”，不保证“编译期可知”

const 变量只要求初始化后不能被修改，但它的值可以来自运行时——比如函数返回、用户输入、随机数等。

  • int x = 42; const int a = x; // ✅ 合法，但 a 不是编译期常量
  • const int b = rand(); // ✅ C++11 起允许（只要类型支持），但 b 仍不是编译期常量
  • int arr[a]; // ❌ 错误！a 不是常量表达式，不能用作数组长度

constexpr：强制“编译期可算出”，用途更严格也更强大

constexpr 变量必须用常量表达式初始化；constexpr 函数/构造函数，编译器会尝试在编译期求值（若参数满足条件）。

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  • constexpr int c = 42; // ✅ 编译期常量，可用作数组大小
  • int arr[c]; // ✅ 合法（C++11 起支持）
  • constexpr int square(int n) { return n * n; } // C++11 允许，但仅限简单表达式
  • constexpr int d = square(5); // ✅ 编译期算出 25
  • int y = 3; constexpr int e = square(y); // ❌ 错误！y 不是常量表达式

关键区别总结（C++11 视角）

  • const 变量可以是非字面类型（如自定义类），但不能用于需要常量表达式的地方（模板非类型参数、case 标签、数组大小等）
  • constexpr 变量必须是字面类型（literal type），且初始化必须是常量表达式；它能用在所有需要编译期常量的上下文中
  • const 函数（成员函数）表示不修改对象状态；constexpr 函数表示“可能在编译期求值”——二者语义完全无关
  • 一个变量可以同时是 const 和 constexpr（推荐写法）：constexpr const int x = 42; ——但通常直接写 constexpr 更清晰

实用建议：什么时候用哪个？

  • 要定义一个**编译期已知的整数、指针或简单结构体**（比如数组大小、模板参数、case 值）→ 用 constexpr
  • 只想防止运行时意外修改某个局部/成员变量 → 用 const（更轻量，兼容性更好）
  • 函数逻辑简单、参数确定时希望编译期优化 → 尝试加 constexpr（C++11 限制多，C++14 后更宽松）
  • 不确定是否能编译期求值？先写 constexpr，编译器会报错提醒你哪里不满足常量表达式要求

基本上就这些。记住核心：const 是运行时契约，constexpr 是编译期承诺。

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以上就是C++ constexpr和const有什么区别？C++编译期常量使用指南【C++11】的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！

相关标签：
c++ 区别 常量 成员变量 成员函数 构造函数 const 结构体 int 指针 对象

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