Constexpr implica inline?

Considera la seguente funzione inline:

// Inline specifier version
#include<iostream>
#include<cstdlib>

inline int f(const int x);

inline int f(const int x)
{
    return 2*x;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    return f(std::atoi(argv[1]));
}

e la versione equivalente di constexpr:

// Constexpr specifier version
#include<iostream>
#include<cstdlib>

constexpr int f(const int x);

constexpr int f(const int x)
{
    return 2*x;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    return f(std::atoi(argv[1]));
}

La mia domanda è: lo constexprspecificatore implica lo inlinespecificatore nel senso che se un argomento non costante viene passato a una constexprfunzione, il compilatore proverà alla inlinefunzione come se lo inlinespecificatore fosse stato inserito nella sua dichiarazione?

Lo standard C ++ 11 lo garantisce?

Sì ([dcl.constexpr], §7.1.5 / 2 nello standard C ++ 11): "le funzioni constexpr e i costruttori constexpr sono implicitamente inline (7.1.2)."

Si noti, tuttavia, che l' inlineidentificatore ha davvero molto poco (se esiste) effetto su se un compilatore rischia di espandere una funzione inline o meno. Tuttavia, influisce sull'unica regola di definizione e, da quella prospettiva, al compilatore è richiesto di seguire le stesse regole per una constexprfunzione come inlinefunzione.

Dovrei anche aggiungere che, indipendentemente constexprdall'implicazione inline, le regole per le constexprfunzioni in C ++ 11 richiedevano che fossero abbastanza semplici da essere spesso buoni candidati per l'espansione in linea (l'eccezione principale sono quelle ricorsive). Da allora, tuttavia, le regole si sono progressivamente allentate, quindi constexprpossono essere applicate a funzioni sostanzialmente più grandi e complesse.

constexprnon implica inlineper variabili non statiche (variabili inline C ++ 17)

Sebbene constexprimplichi inlineper le funzioni, non ha quell'effetto per le variabili non statiche, considerando le variabili inline C ++ 17.

Ad esempio, se prendi l'esempio minimo che ho pubblicato su: Come funzionano le variabili in linea? e rimuovi il inline, lasciando solo constexpr, quindi la variabile ottiene più indirizzi, che è la cosa principale che le variabili inline evitano.

constexpr le variabili statiche sono tuttavia implicitamente statiche.

Esempio minimo che constexprimplica inlineper le funzioni

Come accennato in: https://stackoverflow.com/a/14391320/895245 l'effetto principale di inlinenon è quello di inline ma di consentire più definizioni di una funzione, citazione standard su: Come può un file di intestazione C ++ includere l'implementazione?

Possiamo osservarlo giocando con il seguente esempio:

main.cpp

#include <cassert>

#include "notmain.hpp"

int main() {
    assert(shared_func() == notmain_func());
}

notmain.hpp

#ifndef NOTMAIN_HPP
#define NOTMAIN_HPP

inline int shared_func() { return 42; }
int notmain_func();

#endif

notmain.cpp

#include "notmain.hpp"

int notmain_func() {
    return shared_func();
}

Compila ed esegui:

g++ -c -ggdb3  -O0 -Wall -Wextra -std=c++11 -pedantic-errors  -o 'notmain.o' 'notmain.cpp' 
g++ -c -ggdb3  -O0 -Wall -Wextra -std=c++11 -pedantic-errors  -o 'main.o' 'main.cpp' 
g++ -ggdb3  -O0 -Wall -Wextra -std=c++11 -pedantic-errors  -o 'main.out' notmain.o main.o
./main.out

Se rimuoviamo inlineda shared_func, il collegamento fallirà con:

multiple definition of `shared_func()'

perché l'intestazione viene inclusa in più .cppfile.

Ma se sostituiamo inlinecon constexpr, allora funziona di nuovo, perché constexprimplica anche inline.

GCC lo implementa contrassegnando i simboli come deboli sui file oggetto ELF: come può un file header C ++ includere l'implementazione?

Testato in GCC 8.3.0.