Вложенные вызовы `constexpr` перед определением в контексте константного выражения

Question

Из того, что я собираю из this answer, результат функции constexpr не является константным выражением, если функция еще не объявлена. Что меня удивляет, это следующий фрагмент кода:

constexpr int f(); 

constexpr int g() { 
    return f(); 
} 

constexpr int f() { 
    return 42; 
} 

int main() { 
    constexpr int i = g(); 
    return i; 
} 

Это компилируется без проблем и работает. Перемещение f в определении основных триггеров error: 'constexpr int f()' used before its definition, как и следовало ожидать.

Я предполагаю, что он работает, потому что f был определен до вызова g, поэтому оба вызова являются постоянными выражениями.

Почему и g(), по-видимому, постоянные выражения, хотя f не определяется, когда он вызывается g? Как это описывается Стандартом?

Я тестировал это на GCC 6.1.0 и Clang 3.8.0 от Coliru.

Answer 1

Как связаться с T.C. в his comment, это подлежит defect report.

Согласно 5.20 [expr.const] пуль 2.3, выражение является константой выражения, если (среди других причин) не будет оценивать

• собой вызов неопределенной функции constexpr или неопределенный constexpr конструктор;

Это не касается вопроса о точке, в которой должна быть определена функция constexpr . Целью, с тем чтобы позволить взаимно-рекурсивные функции constexpr, заключалось в том, что функция должна быть определена как до самой внешней оценки, которая в итоге приводит к вызову , но это явно не указано.

Это дает понять, что пример хорошо сформирован и действительно должен работать, как и ожидалось, пока f определяется перед вызовом g.

Answer 2

Перед использованием не обязательно определять constexpr. Однако результатом вызова его перед его определением является не constexpr. Следовательно, компилятор справедливо жалуется, потому что вы пытаетесь инициализировать переменную constexpr с не константным выражением.

§5.20/p2 константные выражения [expr.const] (курсив мой):

Условное выражение-е является постоянным выражением сердечника, если только оценки е, следуя правилам абстрактной машины (1.9), бы оценить одно из следующих выражений:

...

(2.3) - вызов неопределенной функции constexpr или undefined constexpr constructor;