このページの内容は最新ではありません。最新版の英語を参照するには、ここをクリックします。

constexpr 指定子が見つかりません

constexpr 指定子をコンパイル時の評価用の変数または関数に使用できる

説明

この欠陥は、潜在的な変数 constexpr と関数を示します。たとえば、この欠陥は次の状況で発生します。

• コンパイル時に評価可能な式を使用することによって変数を初期化するときに、constexpr 指定子を省略した場合。

  欠陥チェッカーは、変数が次のいずれかを使用して初期化されてから、コード内で変更されていない場合に constexpr 指定子を使用しないローカル変数定義にフラグを設定します。

  • コンパイル時定数のみを含む式。

  • コンパイル時定数をパラメーターとして使用した関数の呼び出し (関数自体が constexpr の場合または関数にパラメーターを含む return ステートメントしか含まれていない場合)。

  • コンパイル時定数を使用したコンストラクター呼び出し (コンストラクターを含むクラスのすべてのメンバー関数自体が constexpr の場合)。

  チェッカーは、ローカルな静的変数にフラグを設定しません。

• コンパイル時に評価される可能性がある 1 つの return ステートメントが含まれている関数から、constexpr 指定子を省略した場合 (コンパイル時定数が引数である場合)。

リスク

変数値が、変数定義前に constexpr を使用して、コンパイル時定数しか含まれない式から計算される場合は、次のようになります。

constexpr double eValSquared = 2.718*2.718;

これにより、式がコンパイル時に必ず評価されます。コンパイル時評価によって、実行時オーバーヘッドが節約されます。実行時のパフォーマンス向上が顕著な場合もあります。

式をコンパイル時に評価できない場合は、constexpr キーワードによって、コンパイル エラーが必ず表示されます。その後で、可能であれば、根本的な問題を修正できます。

const キーワードでは、コンパイル時評価が保証されないことに注意してください。const キーワードは、初期化後の変数値の直接修正を禁止するだけです。変数の初期化方法によっては、コンパイル時または実行時に初期化を実行できます。

修正方法

constexpr 指定子を変数または関数の定義に追加します。

パフォーマンスの改善の程度は、使用しているコンパイラ、ライブラリ実装、環境によって異なる可能性があります。

例

潜在的な constexpr の変数と関数

double squareIfPositive(double val) {
    return val > 0? (val * val): 0;
}

void initialize(void) {
    double eVal = 2.718;
    double eValSquare = squareIfPositive(2.718);
}

この例では、チェッカーが squareIfPositive の定義にフラグを設定します。これは、この関数に 1 つの return ステートメントが含まれており、このステートメントにはパラメーター val のみが使用されているためです。したがって、val がコンパイル時定数である場合、この関数はコンパイル時に評価され、関数 constexpr となる可能性があります。

チェッカーはまた、eValSquare の定義にもフラグを設定します。これは、コンパイル時定数を引数としてとる潜在的な関数 constexpr で初期化されるためです。

修正 – constexpr 指定子を追加

constexpr 指定子を変数と関数の定義に追加します。

constexpr double squareIfPositive(double val) {
    return val > 0? (val * val): 0;
}

void initialize(void) {
    constexpr double eVal = 2.718;
    constexpr double eValSquare = squareIfPositive(2.718);
}

結果情報

グループ: パフォーマンス

言語: C++

既定値: オフ

コマンド ライン構文: MISSING_CONSTEXPR

影響度:Medium

バージョン履歴

R2020b で導入

R2025a: チェッカーは const オブジェクトのメンバーから定義された変数、またはテンプレートのインスタンス化から作成された変数にフラグを設定しなくなった

チェッカーは以下に対して誤ってフラグを設定することがなくなりました。

• const オブジェクトのメンバーを使用して、constexpr 修飾の潜在的な候補として定義された変数。次に例を示します。

  #include <optional>
  #include <string>
  
  struct S {
      std::optional<std::string> maybe;
  };
  
  void bug(const S& x) {
      const auto&  r = *x.maybe; // 'r' cannot be constexpr
  }

• コンパイル時にインスタンス化できないテンプレートのインスタンス化から定義された変数。たとえば、次の変数 end です。

  template <typename Buffer, typename Number>
  static char const *safeToString(Buffer &buffer, Number const &num)
  {
    auto const end{buffer.data() + buffer.size()};
  }
  void func() {
    std::array<char,5> as_an_array{};
    safeToString(as_an_array,2);
    std::string as_a_string{"Something"};
    safeToString(as_a_string,2);
  }
  

R2024b: チェッカーは潜在的な constexpr オブジェクトをより正確に特定する

以下のケースでは、欠陥チェッカーが欠陥を報告しなくなりました。

• 非リテラル型の変数。

• 本体で 1 つ以上の静的変数を宣言する関数。

• 1 つ以上のスレッド ローカル変数を宣言する関数。

• 非静的および非スレッド ローカルのローカル変数を宣言するが初期化は行わない関数。

• 現行時刻や、ファイルまたはディレクトリのステータスなど、コンパイル時に計算できない値を格納する変数。

• コンストラクターに渡されるオブジェクトに対してコンストラクターの引数がメンバー関数を呼び出す場合のコンストラクター。これらの呼び出しは実行時の値によって異なる可能性があります。

• チェーン メンバーのアクセスを使用するコード。

• Lambda オブジェクト。

R2024a: チェッカーがブロック内にある constexpr のオブジェクトを識別する

チェッカーが、入れ子にされたコード ブロック内にある潜在的な constexpr の変数と関数のインスタンスにフラグを設定するようになりました。以下に例を示します。

constexpr double squareIfPositive(double val) {
    return val > 0 ? (val * val) : 0;
}

void initialize(void)
{
	while (true) {
		double j = squareIfPositive(2.718);           // Noncompliant
	}
}

R2023a: チェッカーは潜在的な constexpr オブジェクトをより正確に特定する

欠陥チェッカー:

• constexpr コンストラクターで初期化された変数を潜在的な constexpr オブジェクトとして一括報告しなくなりました。チェッカーはコンストラクターの引数を考慮に入れるようになりました。たとえば、コンストラクターが実行時にのみ評価可能な引数を取る場合、そのようなコンストラクターで初期化される変数は constexpr 修飾に適していません。

• バッファーへのポインターは、そのバッファーが別のポインターに割り当てられてその第 2 のポインター経由でバッファーに書き込まれる場合、潜在的な constexpr オブジェクトとして報告されません。

R2021b: チェッカーの誤検知の削減

チェッカー:

• リテラル値で初期化される変数に潜在的な変数 constexpr としてフラグを設定しなくなりました (そのような変数を constexpr として宣言してもパフォーマンス上の利点がない可能性があるからです)。

• return ステートメントのみを含み、関数パラメーターを必要とする関数に、潜在的な関数 constexpr としてフラグを設定します。

参考

欠陥の検出 (-checkers)

トピック

• Polyspace デスクトップ ユーザー インターフェイスでの Bug Finder の結果の解釈
• Polyspace Access Web インターフェイスでの Bug Finder の結果の解釈 (Polyspace Access)
• Polyspace ユーザー インターフェイスでのバグ修正または正当化による結果への対処
• Polyspace Access でのバグ修正または正当化による結果への対処 (Polyspace Access)