这符合你的目的吗?

//header file

struct MyStruct {
public:
    const std::unordered_map<std::string, uint32_t> str_to_int{
        { "a", 1 },
        { "b", 2 },
        ...
        { "z", 26 }
    };
    const std::unordered_map<int , std::string> int_to_str{
        { 1, "a" },
        { 2, "b" },
        ...
        { 26, "z" }
    };
    std::string some_string = "justanotherstring";  
    uint32_t some_int = 42;

    static MyStruct & Singleton() {
        static MyStruct instance;
        return instance;
    }
private:
    MyStruct() {};
};

//Usage in cpp file
int main(){
    std::cout<<MyStruct::Singleton().some_string<<std::endl;
    std::cout<<MyStruct::Singleton().some_int<<std::endl;
    return 0;
}

您遇到的链接器问题可能是由以下原因引起的:

在头文件中提供类和静态成员定义， 在两个或多个源文件中包含此头文件。

对于那些从c++开始学习的人来说，这是一个常见的问题。静态类成员必须在单个翻译单元中初始化，即在单个源文件中初始化。

不幸的是，静态类成员必须在类体之外初始化。这使得只写头的代码变得复杂，因此，我使用了完全不同的方法。你可以通过静态或非静态类函数来提供你的静态对象，例如:

class Foo
{
    // int& getObjectInstance() const {
    static int& getObjectInstance() {
        static int object;
        return object;
    }

    void func() {
        int &object = getValueInstance();
        object += 5;
    }
};

从c++ 17开始，静态成员可以在头文件中用inline关键字定义。

http://en.cppreference.com/w/cpp/language/static

静态数据成员可以内联声明。内联静态数据成员可以在类定义中定义，并且可以指定默认成员初始化式。它不需要一个类外定义:

struct X
{
    inline static int n = 1;
};

对于变量:

foo。:

class foo
{
private:
    static int i;
};

foo.cpp:

int foo::i = 0;

这是因为在你的程序中只能有一个foo::i实例。它相当于头文件中的extern int i和源文件中的int i。

对于常量，你可以把值直接放在类声明中:

class foo
{
private:
    static int i;
    const static int a = 42;
};

以下是一个简单例子中的所有可能性和错误……

#ifndef Foo_h
#define Foo_h

class Foo
{
  static const int a = 42; // OK
  static const int b {7};  // OK
  //static int x = 42; // ISO C++ forbids in-class initialization of non-const static member 'Foo::x'
  //static int y {7};  // ISO C++ forbids in-class initialization of non-const static member 'Foo::x'
  static int x;
  static int y;
  int m = 42;
  int n {7};
};

// Foo::x = 42;  // error: 'int Foo::x' is private
int Foo::x = 42; // OK in Foo.h if included in only one  *.cpp -> *.o file!
int Foo::y {7};  // OK

// int Foo::y {7};  // error: redefinition of 'int Foo::y'
   // ONLY if the compiler can see both declarations at the same time it, 
   // OTHERWISE you get a linker error

#endif // Foo_h

但最好把它放在Foo.cpp中。这样你就可以单独编译每个文件并在以后链接它们，否则Foo:x将出现在多个目标文件中，并导致链接器错误. ...

// Foo::x = 42;  // error: 'int Foo::x' is private, bad if Foo::X is public!
int Foo::x = 42; // OK in Foo.h if included in only one  *.cpp -> *.o file!
int Foo::y {7};  // OK

c++ 11静态构造函数模式，适用于多个对象

一个习惯用法是在:https://stackoverflow.com/a/27088552/895245上提出的，但这里有一个更简洁的版本，不需要为每个成员创建一个新方法。

main.cpp

#include <cassert>
#include <vector>

// Normally on the .hpp file.
class MyClass {
public:
    static std::vector<int> v, v2;
    static struct StaticConstructor {
        StaticConstructor() {
            v.push_back(1);
            v.push_back(2);
            v2.push_back(3);
            v2.push_back(4);
        }
    } _staticConstructor;
};

// Normally on the .cpp file.
std::vector<int> MyClass::v;
std::vector<int> MyClass::v2;
// Must come after every static member.
MyClass::StaticConstructor MyClass::_staticConstructor;

int main() {
    assert(MyClass::v[0] == 1);
    assert(MyClass::v[1] == 2);
    assert(MyClass::v2[0] == 3);
    assert(MyClass::v2[1] == 4);
}

GitHub上游。

编译并运行:

g++ -ggdb3 -O0 -std=c++11 -Wall -Wextra -pedantic -o main.out main.cpp
./main.out

参见:c++中的静态构造函数?我需要初始化私有静态对象

在Ubuntu 19.04上测试。

c++ 17内联变量

在:https://stackoverflow.com/a/45062055/895245提到过，但这里有一个多文件可运行的例子，让它更清楚:内联变量是如何工作的?

这个很棒的c++ 17特性允许我们:

方便地为每个常量使用一个内存地址 存储它作为一个constexpr:如何声明constexpr extern? 在一个标题的单行中

main.cpp

#include <cassert>

#include "notmain.hpp"

int main() {
    // Both files see the same memory address.
    assert(&notmain_i == notmain_func());
    assert(notmain_i == 42);
}

notmain.hpp

#ifndef NOTMAIN_HPP
#define NOTMAIN_HPP

inline constexpr int notmain_i = 42;

const int* notmain_func();

#endif

notmain.cpp

#include "notmain.hpp"

const int* notmain_func() {
    return &notmain_i;
}

编译并运行:

g++ -c -o notmain.o -std=c++17 -Wall -Wextra -pedantic notmain.cpp
g++ -c -o main.o -std=c++17 -Wall -Wextra -pedantic main.cpp
g++ -o main -std=c++17 -Wall -Wextra -pedantic main.o notmain.o
./main

GitHub上游。