if constexpr：把编译期分支写得像写注释 ------ 工程味实战指南
笔者一直认为，在介于最近的现代C++和比较古典的C++98之间，大部分模板编程的使用方式，都是为了组合出特定目的而编写的，这种复杂性有时候并不是我们想要的。比如说，我们在之后学习的模板编程里，很多依赖模板的 enable_if、特化、SFINAE 花活本质上只是为了达成我们特定的编译期匹配目的。好在现在，我们有if constexpr 来化简绝大多数的场景了。
if constexpr 是 C++17 带来的一个小而强的工具：把"我们在编译期就能决定的分支"直接交给编译器处理。结果是代码更简洁、模板更易读，都能简化成一段清爽的 if constexpr。
为什么要关心它
- 减少模板特化/重载数量：把不同类型的行为放在同一个模板体内，通过编译期条件分叉，逻辑集中，维护更方便。
- 提高可读性 ：读代码时看到
if constexpr就知道这是"类型/常量决定"的分支，不用再去找其他特化实现。 - 避免不必要的实例化错误：被丢弃（discarded）的分支不会实例化，对某些在某类型下不成立的表达式不会导致编译失败。
- 性能清晰：编译器在编译期就能删掉不需要的分支，最终生成的代码像你写了多份特化一样高效。
if constexpr (cond) 怎么用？
if constexpr (cond)要求cond在编译期可确定（常量表达式）。- 如果
cond为true，编译器仅编译then分支，else（如果有）会被丢弃，不会参与模板实例化（因此其内可能包含对当前类型不合法的代码）。 - 反之亦然。
- 如果
cond不是编译期常量，会报错（因为if constexpr语义要求编译期求值）。（PS：现在有时候可以逐步退化为运行期，这个是新东西，所以不同的版本行为稍有不同）
与普通 if 的差别？
普通 if 是运行时判断，两分支都要合法；if constexpr 是编译期判断，只有被选择的分支需要合法（对于模板依赖条件尤其重要）。
Case: 根据类型选择实现
场景：打印不同类型的值（工程中常用于日志格式化、序列化分支等）。
cpp
#include <type_traits>
#include <iostream>
template <typename T>
void printValue(const T& v) {
if constexpr (std::is_integral_v<T>) {
std::cout << "整型: " << v << "\n";
} else if constexpr (std::is_floating_point_v<T>) {
std::cout << "浮点: " << v << "\n";
} else {
std::cout << "其他类型\n";
}
}
// 使用
// printValue(42); // 输出 整型: 42
// printValue(3.14); // 输出 浮点: 3.14优点：只需一个模板即可处理多种类型，逻辑集中，扩展分支也方便。
Case: 替代 SFINAE / enable_if（把复杂特化变干净）
场景：为支持 T::size() 的类型使用 .size()，否则降级为其它实现。
cpp
#include <type_traits>
#include <utility>
// 检测有无 size()（简单版）
template <typename T, typename = void>
constexpr bool has_size_v = false;
template <typename T>
constexpr bool has_size_v<T, std::void_t<decltype(std::declval<T>().size())>> = true;
template <typename T>
auto getSizeIfPossible(const T& t) {
if constexpr (has_size_v<T>) {
return t.size(); // 只有在 T 有 size() 时才编译
} else {
return std::size_t{0}; // 备用实现
}
}说明：如果用传统 SFINAE 或 enable_if，需要写多个重载或特化，代码量和维护成本都会上升。
Case: 编译期递归（constexpr + if constexpr）
用法：编译期计算（例如元编程或常量生成）。
cpp
constexpr uint64_t factorial(uint64_t n) {
if constexpr (n <= 1) {
return 1;
} else {
return n * factorial(n - 1);
}
}
// constexpr auto f6 = factorial(6); // 720，编译期已计算注意：这里的 if constexpr 与 constexpr 函数搭配，结果在编译期求值（如果使用场景允许）。