Constexpr 调试器

Constexpr 调试器可深入了解编译时求值，特别适用于 constexpr 和 consteval 代码。它允许你处于编译器的执行环境中，并准确查看求值期间发生的所有情况。

目前你可以使用 Constexpr 调试器完成以下操作：

从装订区域旁点击调试按钮，对 static_assert(...) 或 constexpr 声明符进行逐步调试，以检查其是如何被求值的或失败原因。
可像常规调试器一样使用相同的操作，如单步进入或单步跳过。另外，你还可以使用后退一步},{ ，即编译时反向步进功能。
查看编译器可见内容：调用堆栈、本地变量、上一次返回值和当前实例化的模板参数。
将鼠标悬停在变量上可查看其值，或使用计算表达式，也可通过调用堆栈跳转到源代码。
当常量求值失败时，检查整个上下文以确定发生的时间和原因。

关键调试功能

以下部分概述了调试 constexpr 代码时可执行的基本操作。

开始调试

作为代码示例，我们来看一个编译时斐波那契缓存的实现：

#include <array>

template<std::size_t N>
struct FibCache {
    std::array<int, N + 1> memo{};

    constexpr FibCache() {
        memo[0] = 0; memo[1] = 1;
        for (std::size_t i = 2; i <= N; ++i)
            memo[i] = memo[i - 1] + memo[i - 2];
    }

    constexpr int operator()(int n) const { return memo[n]; }
};

constexpr int get_fibonacci(int n) {
    FibCache<8> cache;
    auto result = cache(n);
    return result;
}

constexpr int k = get_fibonacci(6);
static_assert(get_fibonacci(6) == 8, "ok");
            
   

点击图标，在 constexpr 声明符或 static_assert 旁开始调试：
使用标准的单步进入或单步跳过调试器操作来求值表达式：
使用后退一步},{ 可回溯编译时求值的每一步：
检查状态：
- 在编辑器中将鼠标悬停在 this->memo 上，可查看数组在构造时的填充情况：
- 按下 Alt+F8 可求值表达式或类型：
- 在线程与变量面板中检查 this ，如 i 的局部变量及近期返回值：
- 使用帧面板查看调用堆栈并跳转到源代码：
构造函数预先计算所有斐波那契数后，可在线程与变量面板中查看结果：

诊断和修复编译时错误

当求值失败（如代码逻辑错误）时，CLion 会高亮显示该错误。将鼠标悬停后，将弹出窗口显示问题说明：
若仍无法确定出错原因及步骤，请点击运行求值直到失败进行调试。 Constexpr 调试器将在失败的求值处停止，并显示错误信息和上下文。
当表达式无法在编译时求值（例如调用了非 constexpr 函数）时，CLion 会在编辑器和调试期间高亮显示错误：

限制

断点与运行到光标处 / 强制运行到光标处在 constexpr 求值中不受支持。
某些结构体目前尚不支持我们的 constexpr 求值器。你可以在 YouTrack 上跟踪进度并为相关问题点赞。

2026年 3月 24日