Clang，std::next，libstdc++和constexpr

Question

请使用以下代码：

#include <array>

constexpr std::array<int, 10> a{};
static_assert(std::next(std::begin(a)) == std::begin(a) + 1);

使用-std=c++17，GCC完美地编译了它，但是Clang抱怨这个表达式不是一个完整的常量表达式。看起来问题是关于std::next的，但是，它应该是constexpr in C++17。

尽管如此，std::next在std库中，而不是在编译器本身中，因此发生了一些奇怪的事情。为了使事情更好，如果将-stdlib=libc++传递给Clang，则示例编译得非常完美。

怎么一回事？谁错了谁是对的？

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这一问题似乎与“哥德螺栓”中的“clang”与GCC 7.2的“工具链”有关。如果将--gcc-toolchain=/opt/compiler-explorer/gcc-snapshot参数添加到命令行中，所有操作都会完美无缺。(感谢@einpoklum，他把这一问题报告给了哥德波特-我慢了一些;)

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对于每一个认为旧编译器应该为实际标准工作的人来说，很抱歉，这种考虑是毫无意义的。我说的是GCC和Clang的最后两个版本。这两个版本的主干版本都可以重现这个问题。旧的编译器与这个问题无关(相反，MSVC的行为会很有趣)。

Answer 1

Wandbox编译

#include <array>

int main()
 {
   constexpr std::array<int, 10> a{};
   static_assert(std::next(std::begin(a)) == std::begin(a) + 1);
 }

使用clang++ 4.0.1和命令行

clang++ prog.cc -Wall -Wextra -std=c++1z

我知道错误了

prog.cc:6:18: error: static_assert expression is not an integral constant expression
   static_assert(std::next(std::begin(a)) == std::begin(a) + 1);
                 ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
prog.cc:6:18: note: non-constexpr function 'next<const int *>' cannot be used in a constant expression
/opt/wandbox/clang-4.0.1/include/c++/v1/iterator:599:1: note: declared here
next(_InputIter __x,
^
1 error generated.

但是用clang++ 5.0.0 (或6.0.0或7.0.0 HEAD)编译

clang++ prog.cc -Wall -Wextra -std=c++17

因此，在C++17 4.0.1 (和/或clang++使用的库)中，对clang++的支持似乎很低，并在下面的版本中进行了修正。

-编辑--

对于clang++ 5.0.0和clang++ 6.0.0，这个问题得到了证实(参见einpoklum的答案)。

因此，我认为问题在于libstdc++的版本:似乎戈博尔德使用的是一个版本(我想是旧版本)，其中std::next()没有被定义为constexpr，而wandbox使用的是std::next()是constexpr的版本。

Answer 2

在GodBolt.org上使用Clang6.0.0和5.0.0版本时，您的代码确实可以使用编译失败。但是-在我的系统(Lubuntu17.10)上使用clang5.0.0-3，它似乎没有错误地编译。

这是奇怪的行为。因此，对于您的问题，也许不是最好的答案，但面对这种情况，我将在bugs.llvm.org上报告，看看clang/LLVM开发人员是怎么说的。