模板类的静态变量的初始化，C++

考虑下面的代码：模板类的静态变量的初始化，C++

//header.h 
template<class T> 
class A 
{ 
    static int x; 
}; 

template<class T> 
int A<T>::x = 0; 

//source1.cpp 
#include "header.h" 
void f(){} // dummy function 


//main.cpp 
#include "header.h" 
int main(){}

在这种情况下，代码完全编译没有错误，但如果我从类

class A 
{ 
    static int x; 
}; 

int A::x = 0;

除去模板预选赛这种情况下，编译器错误地定义了x的多个定义。任何人都可以解释这种行为吗？
当模板类的静态变量被初始化/实例化？

来源

2015-04-27 Eduard Rostomyan

1）类模板成员只在需要的时候被实例化。 2）这是一个棘手的问题。 –

[模板静态变量]（http://stackoverflow.com/questions/1553854/template-static-variable） – Quentin

可能的重复总之，**永远**实例化头文件中的静态，这几乎每次都会造成麻烦。每次包含头文件时，静态都会被实例化。 – bkausbk

编译器将自己删除重复的模板实例。如果您将模板类转换为常规模板类，那么您的责任是确保只存在静态变量的一个定义（否则会出现链接器错误）。还要记住，静态数据成员不会在不同类型的模板实例之间共享。使用C++ 11，您可以使用extern模板自行控制instatiations：using extern template (C++11)。

至于instatiation的静态成员的点：

14.6.4.1实例化点[temp.point] 1对于函数模板专业化，成员函数模板特，或用于一个专业化成员函数或类模板的静态数据成员，如果专业化被隐式实例化，因为它是从另一个模板专业化中引用的，并且引用它的上下文取决于模板参数，实例化专业化n是封闭专业化的实例化的点。否则，这种专门化的实例化点紧跟在引用特化的命名空间范围声明或定义之后。

所以instatiation的点应该是ie。如果在main（）中第一次使用类型，则在main（）之后。

来源

2015-04-27 07:59:22 marcinj

所以当C++标准坚持所有的静态数据都应该在main不打扰之前初始化这个case的时候，我是否正确？ –

模板类的静态成员的构造函数肯定会在main执行之前执行。当代码构造以需要其定义的方式参照模板专业化时，将创建POI（实例化点）。 – marcinj

作为名称提示的模板是将用于不同参数多次的代码片段。对于模板，编译器将确保它们的方法和静态字体定义是否仅链接在一起。因此，如果您使用其默认值创建静态字段，则编译器有义务提供单个内存单元（对于相同的模板参数集），即使模板类标题包含多次。不幸的是，非模板类你需要自己管理。

至于第二个问题，我相信标准并没有说明什么时候需要初始化静态字段，每个编译器都可以以它自己的方式实现它。

来源

2015-04-27 07:44:09

有必要实例化/初始化不在标题中的cpp文件中的静态成员。静态成员是类的属性而不是对象的属性，因此如果将头文件包含在更多的cpp文件中，则看起来您正在初始化更多次。
对这个问题的回答比较复杂。模板不是一个类。它按需实例化。这意味着每个不同的模板使用都是一个独立的“模板实例”。例如，如果您使用A<int>和A<float>比您将有2个不同的类，因此您将需要初始化A<int>::x和A<float>::x。

欲了解更多信息请参考这个答案：https://stackoverflow.com/a/607335/1280316

来源

2015-04-27 07:51:31 Chemik

这不仅是好的做法，它还是一项要求或ODR。除非您的头文件不包含在几个TU中。 – Quentin

类（可能是模板或没有）可以（也应该）在任何编译单元被宣布referes它。

静态字段初始化确实定义了一个变量，因此它应该只存在于一个编译单元中 - >这就是当类A不是模板时出现错误的原因。

但是，当你声明一个模板，没有真正创建，直到你实例化它。由于你永远不会实例化模板，静态字段永远不会被定义，并且你不会有错误。

如果您在source1.cpp有两个不同的实例（比如A<B>）和main.cpp（比如说A<C>）都仍然会罚款：你会得到A<B>::x的来源1，自A<B>主=>两个不同的变量A<C>::x和A<C>属于不同类别。

在不同的编译单元中实例化相同的类的情况比较棘手。它应该会产生一个错误，但如果这样做了，你很难在模板中声明特殊的字段。所以它被编译器处理为一个特殊情况，因为它在这个other answer中解释为不产生错误。

来源

2015-04-27 07:55:06

模板类的静态变量的初始化，C++

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