c – 为什么constexpr静态成员(类型类)需要定义？

2019-09-27 03:05:16 阅读：356 来源： 互联网

标签：c c11 c14 constexpr static-members

==&GT请参阅coliru上的完整代码段和编译.

我有LiteralType课程填写constexpr requirements：

struct MyString
{
    constexpr MyString(char const* p, int s) : ptr(p), sz(s) {}
    constexpr char const* data() const { return ptr; }
    constexpr int         size() const { return sz;  }

    char const *ptr = 0;
    int  const  sz  = 0;
};

我用它作为constexpr static成员变量：

struct Foo
{
    int size() { return str_.size(); }

    constexpr static MyString str_{"ABC",3};
};

int main()
{
  Foo foo;
  return ! foo.size();
}

但链接器说：
(Clang-3.5和GCC-4.9)

undefined reference to `Foo::str_'

我必须定义constexpr静态成员！
(我没有指定构造函数参数)

constexpr MyString Foo::str_;

但是,如果constexpr静态成员是int,则不必在类定义之外定义成员.这是我的理解,但我不确定……

问题：

>为什么int不需要在类声明之外定义,但MyString需要这个？
>在头文件中定义constexpr静态成员是否有缺点？ (我只提供我的库作为头文件)

解决方法:

One Definition rule告诉我们,程序中不能有多个odr-used变量的定义.因此,如果变量使用了odr,那么您需要定义它,但是您无法将其定义为头文件,因为它可能包含在整个程序中不止一次.错误使用违规不需要诊断消息,因此您可以违反此规则,编译器没有义务通知您.

在您的情况下,您确实使用str_,并且您不能在头文件中包含该定义,因为这会违反一个定义规则,因为它可以在程序中包含多次.

值得注意的是,如果您已经完成了以下操作,则不会使用它：

return str_.size_;

因此,您不需要定义变量which can have some odd consequences in some examples.我怀疑这是否能够长期解决您的问题.

C标准第3.2节草案涵盖了odr规则,他们说：

A variable x whose name appears as a potentially-evaluated expression
ex is odr-used unless applying the lvalue-to-rvalue conversion (4.1)
to x yields a constant expression (5.19) that does not invoke any
non-trivial functions and, if x is an object, ex is an element of the
set of potential results of an expression e, where either the
lvalue-to-rvalue conversion (4.1) is applied to e, or e is a
discarded-value expression (Clause 5). this is odr-used if it appears
as a potentially-evaluated expression (including as the result of the
implicit transformation in the body of a non-static member function
(9.3.1)).[…]

因此str_产生一个常量表达式,lvalue-to-rvalue转换不应用于表达式str_.size(),并且它不是废弃的值表达式,因此它使用了odr,因此需要定义str_.

另一方面,左值到右值的转换应用于表达式str_.size_,因此它不会使用odr并且不需要定义str_.

标签：c,c11,c14,constexpr,static-members
来源： https://codeday.me/bug/20190927/1822628.html

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