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模板類別和初始化器幫助程式中的靜態(tài)成員初始化
問題陳述
解釋
解決方案
首頁(yè) 後端開發(fā) C++ 如何使用巢狀輔助結(jié)構(gòu)可靠地初始化模板化 C 類別中的靜態(tài)成員?

如何使用巢狀輔助結(jié)構(gòu)可靠地初始化模板化 C 類別中的靜態(tài)成員?

Oct 30, 2024 am 05:43 AM

 How can you reliably initialize static members in templated C   classes using nested helper structs?

模板類別和初始化器幫助程式中的靜態(tài)成員初始化

在 C 中,可以使用巢狀幫助程式結(jié)構(gòu)來初始化靜態(tài)成員。雖然這種方法適用於非模板化類,但它可能會(huì)給具有模板參數(shù)的類別帶來挑戰(zhàn)。

問題陳述

考慮以下範(fàn)例,其中在範(fàn)本類別:

<code class="cpp">struct A
{
    struct InitHelper
    {
        InitHelper() { A::mA = "Hello, I'm A."; }
    };
    static std::string mA;
    static InitHelper mInit;

    static const std::string& getA() { return mA; }
};

template<class T>
struct B
{
    struct InitHelper
    {
        InitHelper() { B<T>::mB = "Hello, I'm B."; } // [3]
    };
    static std::string mB;
    static InitHelper mInit; // [4]

    static const std::string& getB() { return mB; }
    static InitHelper& getHelper() { return mInit; }
};</code>

在這種情況下,進(jìn)行以下觀察:

  • 註解掉[1] 和[2] 後,輸出如預(yù)期:"A = Hello, I'm A."。
  • [1] 未註釋時(shí),輸出為“A = Hello, I'm A.nB =”,而不是預(yù)期的“Hello, I'm B. ".
  • [ 1] 和[2] 均未註釋,輸出如預(yù)期:「A = 你好,我是A.nB = 你好,我是B?!?。
  • 註解掉[1]並且取消註解[2],程式在[3]處出現(xiàn)段錯(cuò)誤。

解釋

意外的行為源自於靜態(tài)成員初始化的行為模板化的類別。根據(jù) ISO/IEC C 2003 標(biāo)準(zhǔn) (14.7.1),只有當(dāng)靜態(tài)資料成員本身以需要其定義存在的方式使用時(shí),才會(huì)發(fā)生靜態(tài)資料成員的初始化。

  • 對(duì)於 A,靜態(tài)資料成員 mA 在 main 中明確引用,因此它的初始化發(fā)生在 main 函數(shù)執(zhí)行之前。
  • 對(duì)於 B,存取 B::getB()引用 B::mB,觸發(fā)其初始化。然而,存取 B::getHelper() 並未直接使用 B::mInit,僅傳回初始化器助手的別名。

解決方案

至為了避免依賴隱式初始化並確保一致的初始化順序,建議在類別模板中明確特化靜態(tài)資料成員。在這種情況下:

<code class="cpp">template<>
std::string B<int>::mB = "Hello, I'm B (int specialization).";</code>

透過為模板類別的每個(gè)實(shí)例明確專門化靜態(tài)資料成員,可以明確觸發(fā)初始化並實(shí)現(xiàn)所需的行為,而無(wú)需求助於存取初始化程序助手。

以上是如何使用巢狀輔助結(jié)構(gòu)可靠地初始化模板化 C 類別中的靜態(tài)成員?的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章!

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