静态数据成员的类内初始化

Question

在C++中,static成员可能不会在类体中初始化,但有以下例外:

你能解释为什么这些例外吗？

此外,这有:

即使const static数据成员在类体中初始化,该成员通常也应该在类定义之外定义.

我根本就没理解过.这个额外定义有什么意义？

试图在这里获得一些直觉.

Answer 1

为什么类定义中有初始化器？

关于两个例外const和constexpr静态数据成员:

[class.static.data]/3

[注意:在这两种情况下,成员可能会出现在常量表达式中. - 结束说明]

即使用初始化程序,您可以在常量表达式中使用它们,例如

struct s
{
    static std::size_t const len = 10;
    int arr[len];
};
std::size_t const s::len;

如果len未在类定义中初始化,则编译器无法在下一行中轻松知道其值以定义长度arr.

有人可能会争论在类定义中允许const非constexpr静态数据成员的初始化器,但这可能会干扰初始化顺序:

[basic.start.init]/2

显式专用类模板的定义静态数据成员已经有序初始化.其他类模板静态数据成员(即,隐式或显式实例化的特化)具有无序初始化.具有静态存储持续时间的其他非局部变量具有有序初始化.

也就是说,包括初始化器的定义的顺序很重要.非本地对象的(动态)初始化的顺序仅在转换单元内定义,这是为什么必须存在包括const非constexpr静态数据成员的初始化器的定义的另一个原因.

这个额外定义有什么意义？

IMO的评论已经回答了这个问题.您可能希望添加ODR,即作为具有外部链接的名称,静态数据成员必须(仅)在一个转换单元中定义(如果它是ODR使用的).程序员可以选择这个翻译单元.