Definiowanie statycznej stałej liczby całkowitej w definicji klasy

Rozumiem, że C ++ pozwala na definiowanie statycznych elementów stałych wewnątrz klasy, o ile jest to typ całkowity.

Dlaczego więc poniższy kod powoduje błąd konsolidatora?

#include <algorithm>
#include <iostream>

class test
{
public:
    static const int N = 10;
};

int main()
{
    std::cout << test::N << "\n";
    std::min(9, test::N);
}

Pojawia się błąd:

test.cpp:(.text+0x130): undefined reference to `test::N'
collect2: ld returned 1 exit status

Co ciekawe, jeśli wykomentuję wywołanie std :: min, kod kompiluje się i łączy w porządku (mimo że odwołanie do testu :: N również znajduje się w poprzednim wierszu).

Masz jakiś pomysł, co się dzieje?

Mój kompilator to gcc 4.4 w systemie Linux.

Rozumiem, że C ++ pozwala na definiowanie statycznych elementów stałych wewnątrz klasy, o ile jest to typ całkowity.

Masz trochę racji. Możesz inicjować statyczne całki stałe w deklaracji klasy, ale to nie jest definicja.

http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/comphelp/v8v101/index.jsp?topic=/com.ibm.xlcpp8a.doc/language/ref/cplr038.htm

Co ciekawe, jeśli wykomentuję wywołanie std :: min, kod kompiluje się i łączy w porządku (mimo że odwołanie do testu :: N również znajduje się w poprzednim wierszu).

Masz jakiś pomysł, co się dzieje?

std :: min przyjmuje parametry przez odwołanie do stałej. Gdyby wziąć je według wartości, nie miałbyś tego problemu, ale ponieważ potrzebujesz odniesienia, potrzebujesz również definicji.

Oto rozdział / werset:

9.4.2 / 4 - Jeśli element staticczłonkowski danych jest typu constcałkowego lub constwyliczeniowego, jego deklaracja w definicji klasy może określać inicjalizator stałej, który powinien być całkowym wyrażeniem stałym (5.19). W takim przypadku element członkowski może pojawić się w całkowitych wyrażeniach stałych. Element członkowski powinien być nadal zdefiniowany w zakresie przestrzeni nazw, jeśli jest używany w programie, a definicja zakresu przestrzeni nazw nie powinna zawierać inicjatora .

Zobacz odpowiedź Chu, aby uzyskać możliwe obejście.

Przykład Bjarne Stroustrupa w jego C ++ FAQ sugeruje, że masz rację i potrzebujesz definicji tylko wtedy, gdy bierzesz adres.

class AE {
    // ...
public:
    static const int c6 = 7;
    static const int c7 = 31;
};

const int AE::c7;   // definition

int f()
{
    const int* p1 = &AE::c6;    // error: c6 not an lvalue
    const int* p2 = &AE::c7;    // ok
    // ...
}

Mówi: „Możesz wziąć adres statycznego elementu członkowskiego, jeśli (i tylko wtedy) ma on definicję spoza klasy” . Co sugeruje, że działałoby inaczej. Może twoja funkcja min wywołuje adresy zza kulis.

Innym sposobem, aby to zrobić, w każdym razie w przypadku typów całkowitych, jest zdefiniowanie stałych jako wyliczeń w klasie:

class test
{
public:
    enum { N = 10 };
};

Nie tylko int. Ale nie możesz zdefiniować wartości w deklaracji klasy. Jeśli masz:

class classname
{
    public:
       static int const N;
}

w pliku .h musisz mieć:

int const classname::N = 10;

w pliku .cpp.

Oto inny sposób obejścia tego problemu:

std::min(9, int(test::N));

(Myślę, że odpowiedź Szalonego Eddiego poprawnie opisuje, dlaczego problem istnieje).

Od C ++ 11 możesz używać:

static constexpr int N = 10;

Teoretycznie nadal wymaga to zdefiniowania stałej w pliku .cpp, ale dopóki nie weźmiesz jej adresu N, jest bardzo mało prawdopodobne, że jakakolwiek implementacja kompilatora spowoduje błąd;).

C ++ umożliwia definiowanie statycznych składowych stałych wewnątrz klasy

Nie, 3.1 §2 mówi:

Deklaracja jest definicją, chyba że deklaruje funkcję bez określenia treści funkcji (8.4), zawiera specyfikator extern (7.1.1) lub specyfikację powiązania (7.5) i ani inicjalizator, ani element funkcji, deklaruje dane statyczne element członkowski w definicji klasy (9.4), jest to deklaracja nazwy klasy (9.1), jest to nieprzezroczysta-deklaracja-wyliczenia (7.2) lub jest to deklaracja typu typedef (7.1.3), deklaracja-use (7.3.1). 3) lub dyrektywę using (7.3.4).