La differenza tra due istanze constexpr di puntatori __func__ è ancora constexpr?

Questo C ++ è valido?

int main() {
    constexpr auto sz = __func__ - __func__;
    return sz;
}

GCC e MSVC pensano che sia OK, Clang pensa che non lo sia: Compiler Explorer .

Tutti i compilatori concordano sul fatto che questo è OK: Compiler Explorer .

int main() {
    constexpr auto p = __func__;
    constexpr auto p2 = p;
    constexpr auto sz = p2 - p;
    return sz;
}

Di nuovo Clang non piace questo, ma gli altri sono d'accordo: Compiler Explorer

int main() {
    constexpr auto p = __func__;
    constexpr auto p2 = __func__;
    constexpr auto sz = p2 - p;
    return sz;
}

Cosa c'è quassù? Penso che l'aritmetica su puntatori non correlati sia un comportamento indefinito ma __func__restituisce lo stesso puntatore, no? Non ne sono sicuro, quindi ho pensato di provarlo. Se ricordo bene, è std::equal_topossibile confrontare i puntatori non correlati senza un comportamento indefinito:

#include <functional>

int main() {
    constexpr std::equal_to<const char*> eq{};
    static_assert(eq(__func__, __func__));
}

Clang pensa che eq(__func__, __func__)non sia un'espressione costante, anche se std::equal_to::operator() è constexpr . Gli altri compilatori non si lamentano: Compiler Explorer

Anche Clang non compilerà questo. Si lamenta che __func__ == __func__non sia un'espressione costante: Compiler Explorer

int main() {
    static_assert(__func__ == __func__);
}

__func__in C ++ è un identificatore. In particolare, fa riferimento a un oggetto specifico. Da [dcl.fct.def.general] / 8 :

La variabile predefinita locale-funzione _­_­func_­_­ viene definita come una definizione del modulo

static const char __func__[] = "function-name";

era stato fornito, dove nome-funzione è una stringa definita dall'implementazione. Non è specificato se tale variabile abbia un indirizzo distinto da quello di qualsiasi altro oggetto nel programma.

Come variabile predefinita locale-funzione , questa definizione (come se) appare all'inizio del blocco funzione. Pertanto, qualsiasi utilizzo __func__all'interno di quel blocco farà riferimento a quella variabile.

Per quanto riguarda la parte "qualsiasi altro oggetto", una variabile definisce un oggetto. __func__nomina l'oggetto definito da quella variabile. Pertanto, all'interno di una funzione, tutti gli usi del __func__nome sono la stessa variabile. Ciò che non è definito è se quella variabile è un oggetto distinto da altri oggetti.

Vale a dire, se si utilizza una funzione denominata fooe si è utilizzato letteralmente "foo"altrove nel problema, non è vietato per un'implementazione avere la variabile__func__ come lo stesso oggetto "foo"restituito dal valore letterale . Cioè, lo standard non richiede che tutte le funzioni in cui__func__ appare deve archiviare i dati separatamente dalla stringa stessa.

Ora, la regola "come se" di C ++ consente alle implementazioni di deviare da questa, ma non possono farlo in un modo che sarebbe rilevabile. Quindi, mentre la variabile stessa può avere o meno un indirizzo distinto da altri oggetti, usa di__func__ stessa funzione devono comportarsi come se si riferissero allo stesso oggetto.

Clang non sembra implementare in __func__questo modo. Sembra implementarlo come se restituisse una stringa di valore letterale del nome della funzione. Due letterali stringa distinti non devono fare riferimento allo stesso oggetto, quindi sottrarre puntatori a loro è UB. E il comportamento indefinito in un contesto di espressione costante è mal formato.

L'unica cosa che mi rende titubante nel dire che Clang ha torto al 100% qui è [temp.arg.nontype] / 2 :

Per un parametro modello non tipo di riferimento o tipo di puntatore, il valore dell'espressione costante non deve fare riferimento a (o per un tipo di puntatore, non deve essere l'indirizzo di):

...

• una _­_­func_­_variabile predefinita .

Vedi, questo sembra consentire qualche confusione con l'implementazione. Cioè, mentre__func__ tecnicamente può essere un'espressione costante, non puoi usarla in un parametro template. È trattato come una stringa letterale, anche se tecnicamente è una variabile.

Quindi, ad un certo livello, direi che lo standard parla da entrambi i lati della sua bocca.