在c++中初始化私有静态数据成员的最佳方法是什么?我在头文件中尝试了这一点,但它给了我奇怪的链接器错误:
class foo
{
private:
static int i;
};
int foo::i = 0;
我猜这是因为我不能从类外部初始化一个私有成员。那么最好的方法是什么呢?
在c++中初始化私有静态数据成员的最佳方法是什么?我在头文件中尝试了这一点,但它给了我奇怪的链接器错误:
class foo
{
private:
static int i;
};
int foo::i = 0;
我猜这是因为我不能从类外部初始化一个私有成员。那么最好的方法是什么呢?
当前回答
如果使用头保护,也可以在头文件中包含赋值。我在自己创建的c++库中使用了这种技术。实现相同结果的另一种方法是使用静态方法。例如……
class Foo
{
public:
int GetMyStatic() const
{
return *MyStatic();
}
private:
static int* MyStatic()
{
static int mStatic = 0;
return &mStatic;
}
}
上面的代码有一个“好处”,就是不需要CPP/源文件。同样,这是我在c++库中使用的方法。
其他回答
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;
}
};
int foo::i = 0;
是初始化变量的正确语法,但它必须放在源文件(.cpp)中,而不是放在头文件中。
因为它是一个静态变量,所以编译器只需要创建它的一个副本。你必须在你的代码中有一行"int foo:i"来告诉编译器把它放在哪里,否则你会得到一个链接错误。如果这是在一个头,你会得到一个拷贝在每个文件,包括头,所以从链接器获得多重定义的符号错误。
如果使用头保护,也可以在头文件中包含赋值。我在自己创建的c++库中使用了这种技术。实现相同结果的另一种方法是使用静态方法。例如……
class Foo
{
public:
int GetMyStatic() const
{
return *MyStatic();
}
private:
static int* MyStatic()
{
static int mStatic = 0;
return &mStatic;
}
}
上面的代码有一个“好处”,就是不需要CPP/源文件。同样,这是我在c++库中使用的方法。
set_default()方法怎么样?
class foo
{
public:
static void set_default(int);
private:
static int i;
};
void foo::set_default(int x) {
i = x;
}
我们只需要使用set_default(int x)方法,我们的静态变量就会被初始化。
这与其他注释并不矛盾,实际上它遵循了在全局作用域中初始化变量的相同原则,但是通过使用这个方法,我们使其显式(并且易于看到-理解),而不是将变量的定义挂在那里。
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(¬main_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 ¬main_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。