Sự khác biệt của hai trường hợp constexpr của con trỏ __func__ vẫn là constexpr?

Đây có phải là C ++ hợp lệ không?

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

GCC và MSVC nghĩ rằng nó ổn, Clang nghĩ rằng nó không phải: Trình biên dịch Explorer .

Tất cả các trình biên dịch đồng ý rằng cái này là OK: Trình biên dịch Explorer .

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

Clang một lần nữa không thích cái này, nhưng những cái khác thì ổn với nó: Compiler Explorer

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

Có chuyện gì ở đây vậy? Tôi nghĩ số học trên các con trỏ không liên quan là hành vi không xác định nhưng __func__trả về cùng một con trỏ, không? Tôi không chắc chắn, vì vậy tôi nghĩ rằng tôi có thể kiểm tra nó. Nếu tôi nhớ lại chính xác, std::equal_tocó thể so sánh các con trỏ không liên quan mà không có hành vi không xác định:

#include <functional>

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

Clang nghĩ rằng đó eq(__func__, __func__)không phải là một biểu thức không đổi, mặc dù std::equal_to::operator() là constexpr . Các trình biên dịch khác không phàn nàn: Trình biên dịch Explorer

Clang sẽ không biên dịch cái này. Khiếu nại __func__ == __func__không phải là biểu thức không đổi: Trình biên dịch Explorer

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

__func__trong C ++ là một định danh. Đặc biệt, nó tham chiếu một đối tượng cụ thể. Từ [dcl.fct.def.general] / 8 :

Biến được xác định trước hàm cục bộ _­_­func_­_­được định nghĩa như thể một định nghĩa của biểu mẫu

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

đã được cung cấp, trong đó tên hàm là một chuỗi xác định thực hiện. Không xác định được liệu một biến như vậy có địa chỉ khác với địa chỉ của bất kỳ đối tượng nào khác trong chương trình hay không.

Là một biến được xác định trước chức năng cục bộ , định nghĩa này (như thể) xuất hiện ở đầu khối chức năng. Như vậy, bất kỳ việc sử dụng nào __func__trong khối đó sẽ đề cập đến biến đó.

Đối với phần "bất kỳ đối tượng khác", một biến xác định một đối tượng. __func__Đặt tên cho đối tượng được xác định bởi biến đó. Do đó, trong một hàm, tất cả các cách sử dụng __func__tên cùng một biến. Điều không xác định là liệu biến đó có phải là một đối tượng khác biệt với các đối tượng khác hay không.

Đó là, nếu bạn đang ở trong một hàm có tên foovà bạn đã sử dụng nghĩa đen "foo"ở một nơi khác trong vấn đề, thì việc thực thi có biến __func__cũng là cùng một đối tượng mà nghĩa đen "foo"trả về. Đó là, tiêu chuẩn không yêu cầu mọi chức năng __func__xuất hiện phải lưu trữ dữ liệu tách biệt với chính chuỗi ký tự.

Bây giờ, quy tắc "như thể" của C ++ cho phép các triển khai đi chệch khỏi điều này, nhưng họ không thể làm điều đó theo cách có thể phát hiện được. Vì vậy, trong khi chính biến đó có thể có hoặc không có địa chỉ riêng biệt với các đối tượng khác, việc sử dụng __func__trong cùng một chức năng phải hoạt động như thể chúng đang đề cập đến cùng một đối tượng.

Clang dường như không thực hiện __func__theo cách này. Nó xuất hiện để thực hiện nó như thể nó trả về một chuỗi giá trị bằng chữ của tên hàm. Hai chuỗi ký tự riêng biệt không phải đề cập đến cùng một đối tượng, vì vậy trừ các con trỏ cho chúng là UB. Và hành vi không xác định trong một bối cảnh biểu hiện không đổi được hình thành.

Điều duy nhất khiến tôi do dự khi nói rằng Clang sai 100% ở đây là [temp.arg.nontype] / 2 :

Đối với tham số mẫu không phải kiểu tham chiếu hoặc kiểu con trỏ, giá trị của biểu thức hằng không được tham chiếu (hoặc đối với loại con trỏ, sẽ không phải là địa chỉ của):

...

• một _­_­func_­_biến được xác định trước .

Hãy xem, điều này dường như cho phép một số lỗi trong quá trình thực hiện. Đó là, __func__về mặt kỹ thuật có thể là một biểu thức không đổi, bạn không thể sử dụng nó trong một tham số mẫu. Nó được coi như một chuỗi ký tự, mặc dù về mặt kỹ thuật nó là một biến.

Vì vậy, ở một mức độ nào đó, tôi sẽ nói rằng tiêu chuẩn đang nói ra từ cả hai phía của miệng.