Пример чего-то, что является или не является постоянным выражением в C?

Константное выражение может быть оценено во время компиляции. Это означает, что в нем нет переменных. Например:

5 + 7 / 3

является постоянным выражением. Что-то типа:

5 + someNumber / 3

не является, предполагая, что someNumber является переменной (т. е. сама по себе не является константой времени компиляции).

Есть еще одна тонкость константных выражений. Есть некоторые вещи, которые известны компилятору, но не могут быть известны препроцессору.

Например, (24*60*60) может быть вычислено обоими, но sizeof struct foo известно только компилятору. Это различие может иметь значение, если вы пытаетесь удостовериться, что struct определено в соответствии с размером, установленным извне, или что его элементы сопоставлены с указанными извне смещениями. (Этот вариант использования часто возникает при кодировании драйверов устройств, где struct описывает регистры устройства, расположенные в пространстве памяти.)

В этом случае вы не можете просто сказать #if (sizeof(struct UART) == 12), потому что препроцессор опережает компиляцию и просто не может знать размер каких-либо типов. Однако это постоянное выражение, и его можно использовать в качестве инициализатора глобальной переменной (например, int UARTwords = sizeof(struct UART) / sizeof(short);) или для объявления размера массива (например, unsigned char UARTmirror[sizeof(struct UART)];).

Кажется, никто не упомянул еще один вид константных выражений: адресные константы. Адрес объекта со статической продолжительностью хранения является константой адреса, поэтому вы можете делать такие вещи в области файла:

char x;
char *p = &x;

Строковые литералы определяют массивы со статической продолжительностью хранения, поэтому это правило также объясняет, почему вы можете делать это в области файла:

char *s = "foobar";

Любой однозначный литерал является константным выражением.

3     0.0f    '\n'

(Строковые литералы странные, потому что они на самом деле являются массивами. Кажется, "hello" на самом деле не является константой, так как в конечном итоге ее нужно связать и все такое, а адрес и содержимое могут измениться во время выполнения.)

Большинство операций (sizeof, casts и т. д.), применяемых к константам или типам, являются константными выражениями.

sizeof(char)
(byte) 15

Любое выражение, включающее только константные выражения, само также является константным выражением.

15 + 3
0.0f + 0.0f
sizeof(char)

Любое выражение, включающее вызовы функций или неконстантные выражения, обычно не является константным выражением.

strlen("hello")
fifteen + x

Статус любого макроса как постоянного выражения зависит от того, до чего он расширяется.

/* Always a constant */
#define FIFTEEN 15

/* Only constant if (x) is
#define htons(x)  (( ((x) >> 8) | ((x) << 8) ) & 0xffff) 

/* Never constant */
#define X_LENGTH  strlen(x)

Первоначально у меня было кое-что об идентификаторах const, но я проверил это, и, по-видимому, это не применимо в C. const, как ни странно, не объявляет константы (по крайней мере, не "достаточно константные", чтобы их можно было использовать в switch заявления). Однако в C++ это так.

Еще одна забавная маленькая загвоздка: в C значение "enum" является константой, но может использоваться только после того, как объявление "enum" завершено. Например, следующее неприемлемо в стандартном C, хотя допустимо в C++:

enum {foo=19, bar, boz=bar+5;};

Его можно было бы переписать:

enum {foo=19, bar}; enum {boz=bar+5;};

хотя в конечном итоге это приведет к определению нескольких разных типов перечисления, а не одного, который содержит все значения.

Также integral character constants как 'a' или '\n' являются константами, которые компилятор распознает как таковые. Они имеют тип int.