一个关于const和constexpr的疑惑

[levonsoft]

一个关于const和constexpr的疑惑
代码如下：

class TestClass{
public:
    TestClass(){}
private:
    static const double h= 9.9 ;// c++11下报错；

     //错误描述：
    //error: 'constexpr' needed for in-class initialization of static data member
    //'const double TestClass::h' of non-integral type [-fpermissive]

    static constexpr float g = 9.5f;  //不报错;
};

问题：
1. 为什么用constexpr 不报错，但是用const 就报错； 不是都说constexpr 的要求比const 更严格么？
2. 第一句报错的情况下，如果不采用c++11 ，而是用老版本的c++ 版本编译，倒是不报错，可以顺利通过；这又是为什么？

谢谢！

[一叶小舟_郭]

我没试你的代码,不过就你提供的错误信息,是不是你没看错误描述.

[levonsoft]

错误描述我理解了，就是说静态成员变量如果在类内初始化；只能是const+整形；
这可以理解；
定义为int 确实就也没问题；

但问题是constexpr 为啥可以？老版本为啥可以？疑惑在这里。

[跑马溜溜的山上]

这个是因为在定义类的时候直接赋值导致的。可以理解为历史原因。C

[真相重于对错]

const constexpr 语义不一样，虽然都是只读，但是const 不保证一定在编译期内确定，而constexpr 则要求必须在编译期内确定 例如以下代码 const int fun(){ int b; cin>>b; return b; } const int x=fun(); //ok constexpr int x=fun();//error;

[真相重于对错]

类大括号内相当于声明而非定义，static 类成员需要在外部定义。const static int 想当于字面量，可以在类内部初始化。 const static double 为何不行 是历史原因，因为c++ 11之前浮点没有标准。编译期的浮点数可能不同于运行期的浮点。所以C++11之前的编译器是不允许const static double ,现在的编译器沿袭这个规定。我不知道你的能编译过是什么编译器，反正我这里vs2010,vs2015都不可以。

[sdghchj]

有了static constexpr的存在就没有static const在类内初始化的必要，但考虑到作为数组的size，还是保留了static const 整型的类内初始化。

[上官永石]

@uouo88 你好，看C++ primer第五版（中文版）时，发现了这个问题，你提供的英文片段，在中文版的翻译中是这样描述的：通常情况下，类内的静态成员不应该在类的内部初始化。然而，我们可以为静态成员提供 const 整数类型的类内初始值，不过要求静态成员必须是字面值常量类型的 constexpr 。 所以按照中文版的理解，应该是只有constexpr类型的字面值常量可以提供类内初始值，而 const 类型的字面值常量是不能类内初始化的。 但是在我进行实验时发现 static const int 的字面值是可以在类内初始化的，而 static const double 类型进行类内初始化时会报错，static constexpr double 类型的可以类内初始化。 通过网上的查阅，找到了这个资料 https://exp.newsmth.net/topic/article/8b99a992ebf87282be6fd8f94ce541c2， 下面回答是 static const int 是特殊情况。 我的环境是 vs2019，希望给大家一个参考，如有错误请指出，谢谢！

[uouo88]

楼主你好，这个我觉得是个语法问题，你可以死记硬背好了，规则如下： 根据C++ primer第五版（英文版）原文摘取如下： we can provide in-class initializers for static members that have const integral type and must do so for static members that are constexprs of literal type. 如上英文的大致意思： 我们可以为const静态数据成员提供整型的类内初始值。constexprs的静态数据成员必须提供类内初始值。 对于这句话的个人理解如下： 算术类型包括整型和浮点型。整型包括bool、char、int、short、long等。浮点型包括float和double等（详见C++Primer）。 const的静态数据成员（即static const的数据成员）可以使用整型类型类内初始值来初始化。 constexprs的静态成员（即static constexpr的数据成员）必须使用算术类型类内初始值来初始化（包含整形类型和浮点型类型）。 希望给你带来帮助，谢谢。

[levonsoft]

引用 11 楼 uouo88 的回复:

楼主你好，这个我觉得是个语法问题，你可以死记硬背好了，规则如下：

根据C++ primer第五版（英文版）原文摘取如下：
we can provide in-class initializers for static members that have const integral type and must do so for static members that are constexprs of literal type.

如上英文的大致意思：
我们可以为const静态数据成员提供整型的类内初始值。constexprs的静态数据成员必须提供类内初始值。

对于这句话的个人理解如下：
算术类型包括整型和浮点型。整型包括bool、char、int、short、long等。浮点型包括float和double等（详见C++Primer）。
const的静态数据成员（即static const的数据成员）可以使用整型类型类内初始值来初始化。
constexprs的静态成员（即static constexpr的数据成员）必须使用算术类型类内初始值来初始化（包含整形类型和浮点型类型）。

希望给你带来帮助，谢谢。

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谢谢你回复的这么详细哈。。
目前这样理解我觉得没问题。就当规定了

[levonsoft]

引用 5 楼 真相重于对错 的回复:

类大括号内相当于声明而非定义，static 类成员需要在外部定义。const static int 想当于字面量，可以在类内部初始化。
const static double 为何不行 是历史原因，因为c++ 11之前浮点没有标准。编译期的浮点数可能不同于运行期的浮点。所以C++11之前的编译器是不允许const static double ,现在的编译器沿袭这个规定。我不知道你的能编译过是什么编译器，反正我这里vs2010,vs2015都不可以。

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1. static 类成员需要在外部定义， 这是对的；一般也推荐这么做。我们只是做技术探讨，嘿；
2. 编译期的浮点数可能不同于运行期的浮点， 这个倒是有可能；
但现在是开启c++11 支持后，const double 报错，不开启反而是没报错； 所以有点奇怪；

3. 编译器版本是gcc (Ubuntu 4.8.4-2ubuntu1~14.04.4) 4.8.4
可能和vs还是有点差别；

[levonsoft]

引用 4 楼 真相重于对错 的回复:

const constexpr 语义不一样，虽然都是只读，但是const 不保证一定在编译期内确定，而constexpr 则要求必须在编译期内确定
例如以下代码
const int fun(){
int b;
cin>>b;
return b;
}
const int x=fun(); //ok
constexpr int x=fun();//error;

这个理解，所以说constexpr 比const 要求更苛刻，，但现在是constexpr ok，要求更松的const 报错了。

[真相重于对错]

这个不是什么可不苛刻，他们表示的不同语义。 不是什么松不松的关系。 而且static const double 在类内部定义，无论新的还是老的编译器都会出错。如果不出错说明那个编译器不符合c++的标准。也就是说那个只是编译器的扩展。而不能认为是C++的标准。 具体原因，前面我说了

[真相重于对错]

我这里无论vs2019，vs2010，vs2015，gcc 9.2.0都报错