Скотт Мейерс - Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14

void f(const std::string& s) noexcept; // Предусловие:

// s.length() <= 32

Но предположим, что разработчик fрешил проверять нарушения предусловия. Такая проверка не обязательна, но она и не запрещена; более того, проверка предусловия может быть полезной, например, в процессе системного тестирования. Отладка сгенерированного исключения в общем случае проще, чем попытки отследить причину неопределенного поведения. Но как следует сообщать о нарушении предусловий, чтобы проверки (или клиентский обработчик ошибок) могли его обнаружить? Простейший подход — генерация исключения “предусловие нарушено”, но если fобъявлена как noexcept, это может быть невозможным; генерация исключения приведет к завершению программы. По этой причине разработчики библиотек, различающие широкие и узкие контракты, в общем случае резервируют noexceptдля функций с широкими контрактами.

В заключение позвольте мне остановиться на моих ранних наблюдениях, что обычно компиляторы не предлагают помощи в выявлении несоответствий между реализациями функций и их спецификациями исключений. Рассмотрим следующий совершенно корректный код:

void setup(); // Функции, определенные в другом месте

void cleanup();

void doWork() noexcept {

setup(); // Настройка для выполнения некоторой работы

… // Выполнение работы

cleanup(); // Очистка после выполнения работы

}

Здесь функция doWorkобъявлена как noexcept, несмотря на то, что она вызывает функции setupи cleanupбез такого модификатора. Это кажется противоречием, но ведь может быть так, что функции setupи cleanupдокументированы как не генерирующие исключений, пусть при этом они и не объявлены как noexcept. Для такого их объявления могут иметься некоторые веские причины. Например, они могут быть частью библиотеки, написанной на языке программирования С. (Даже у функций стандартной библиотеки С, перемещенных в пространство имен std, отсутствуют спецификации исключений; например, std::strlenне объявлена как noexcept.) Они также могут быть частью стандартной библиотеки С++98, в которой решено не использовать спецификации исключений С++98 и которая еще не пересмотрена на предмет использования возможностей С++11.

Поскольку для функций, объявленных как noexcept, имеются законные основания полагаться на код, не имеющий гарантии noexcept, С++ допускает существование такого кода, и компиляторы в общем случае не выдают при этом никаких предупреждений о нем.

• noexceptявляется частью интерфейса функции, а это означает, что вызывающий код может зависеть от наличия данного модификатора.

• Функции, объявленные как noexcept, предоставляют большие возможности оптимизации, чем функции без такой спецификации.

• Спецификация noexceptимеет особое значение для операций перемещения, обмена, функций освобождения памяти и деструкторов.

• Большинство функций нейтральны по отношению к исключениям, а не являются nоехсерt-функциями.

Если бы присуждалась награда за наиболее запутанную новую возможность в С++11, без сомнений, ее бы получило новое ключевое слово constexpr. При применении к объектам это, по сути, усиленная разновидность const, но при применении к функциям оно имеет совсем другой смысл. Имеет смысл разобраться в этой путанице, потому что, когда ключевое слово constexprсоответствует тому, что вы, хотите выразить, вы определенно, захотите его использовать.

Концептуально ключевое слово constexprуказывает значение, которое не просто является константой, но и известно во время компиляции. Эта концепция — лишь часть всей истории, поскольку при применении constexprк функциям появляется больше нюансов, чем можно предположить. Чтобы не забегать вперед и не портить сюрприз, пока что я только скажу, что вы не можете ни считать, что результат constexpr-функции представляет константу, ни считать, что эти значения известны во время компиляции. Пожалуй, наиболее интригующим является то, что это возможности данного ключевого слова. Это хорошо , что constexpr-функция не обязана давать константный результат или результат, известный во время компиляции!

Но давайте начнем с объектов constexpr. Такие объекты являются, по сути, константными ( const) и на самом деле обладают значениями, известными во время компиляции. (Технически их значения определяются во время трансляции , а трансляция состоит не только из компиляции, но и из компоновки. Однако, если вы не пишете компиляторы или редакторы связей для С++, это не имеет для вас значения, так что можете беспечно программировать так, как будто эти значения объектов constexprопределяются во время компиляции.)