C++ 对静态常量int的未定义引用

C++ 对静态常量int的未定义引用,c++,gcc,C++,Gcc,我今天遇到了一个有趣的问题。考虑这个简单的例子: template <typename T> void foo(const T & a) { /* code */ } // This would also fail // void foo(const int & a) { /* code */ } class Bar { public: static const int kConst = 1; void func() { foo(kC

我今天遇到了一个有趣的问题。考虑这个简单的例子:

template <typename T>
void foo(const T & a) { /* code */ }

// This would also fail
// void foo(const int & a) { /* code */ }

class Bar
{
public:
   static const int kConst = 1;
   void func()
   {
      foo(kConst);           // This is the important line
   }
};

int main()
{
   Bar b;
   b.func();
}
现在,我很确定这是因为
static const int
没有在任何地方定义,这是故意的,因为根据我的理解,编译器应该能够在编译时进行替换,而不需要定义。但是,由于函数采用了
const int&
参数,因此它似乎没有进行替换,而是更喜欢引用。我可以通过进行以下更改来解决此问题:

foo(static_cast<int>(kConst));
foo(静态_cast(kConst));
我相信这会迫使编译器生成一个临时int,然后传递一个对该int的引用,这可以在编译时成功地完成


我想知道这是否是故意的,还是我对gcc的期望太高,无法处理这个案件?还是因为某种原因我不应该这么做?< /P> < P>我认为C++的伪事实是指,每当<代码> bar::kCONST/<代码>时,它的文字值被使用。< /P> 这意味着在实践中,没有变量可以作为参考点

您可能需要执行以下操作:

void func()
{
  int k = kConst;
  foo(k);
}

这是故意的,9.4.2/4说:

如果静态数据成员是常量整型或常量枚举类型, 它在课堂上的声明 定义可以指定 常数初始值设定项,应为 中的积分常数表达式(5.19) 在这种情况下,成员可以出现在 积分常数表达式。这个 构件仍应在规范中定义 命名空间范围(如果在 节目

当您通过常量引用传递静态数据成员时,您将“使用”它,3.2/2:

表达式可能被计算 除非它出现在积分 常量表达式是必需的(请参见 是sizeof运算符(5.3.3)的操作数,或是 typeid运算符和表达式 不指定的左值 多态类类型(5.2.8)。一 对象或非重载函数不可用 如果其名称出现在 潜在的计算表达式

因此,实际上,当您也通过值传递它时,或者在
静态\u cast
中,“使用”它。只是GCC让你在一种情况下摆脱了困境,而不是在另一种情况下

[编辑:gcc正在应用C++0x草稿中的规则:“使用odr的变量或非重载函数,其名称显示为可能的求值表达式,除非它是满足出现在常量表达式(5.19)中的要求的对象,并且立即应用左值到右值的转换(4.1)。”。静态转换立即执行左值-右值转换,因此在C++0x中不“使用”。]


const引用的实际问题是
foo
有权获取其参数的地址,并将其与另一个调用(存储在全局调用中)的参数地址进行比较。由于静态数据成员是唯一的对象,这意味着如果从两个不同的TU调用
foo(kConst)
,则在每种情况下传递的对象的地址必须相同。AFAIK GCC无法安排,除非对象在一个(并且只有一个)TU中定义


好的,在本例中,
foo
是一个模板,因此定义在所有tu中都是可见的,因此理论上,编译器可能会排除它对地址做任何事情的风险。但一般来说,您当然不应该获取不存在的对象的地址或引用;-)

g++版本4.3.4接受此代码(请参阅)。但是g++版本4.4.0拒绝了它。

如果在类声明中使用初始值设定项编写静态常量变量,就像编写了

class Bar
{
      enum { kConst = 1 };
}
GCC将以同样的方式对待它,这意味着它没有地址

正确的代码应该是

class Bar
{
      static const int kConst;
}
const int Bar::kConst = 1;

这是一个非常有效的案例。特别是因为foo可能是STL的函数,类似于std::count,它将常量T&作为第三个参数

我花了很多时间试图理解为什么链接器在使用如此基本的代码时出现问题

错误消息

对“Bar::kConst”的未定义引用

告诉我们链接器找不到符号

$nm -C main.o
0000000000000000 T main
0000000000000000 W void foo<int>(int const&)
0000000000000000 W Bar::func()
0000000000000000 U Bar::kConst
$nm-C main.o
0000000000000000吨干管
0000000000000000 W void foo(int const&)
0000000000000000 W条::func()
0000000000000000 U巴::kConst
我们可以从'U'中看到Bar::kConst是未定义的。因此,当链接器尝试执行其工作时,它必须找到符号。但是您只声明kConst,而不定义它

< C++中的解决方案也定义如下:

template <typename T>
void foo(const T & a) { /* code */ }

class Bar
{
public:
   static const int kConst = 1;
   void func()
   {
      foo(kConst);           // This is the important line
   }
};

const int Bar::kConst;       // Definition <--FIX

int main()
{
   Bar b;
   b.func();
}
模板
void foo(const T&a){/*code*/}
分类栏
{
公众:
静态常数int kConst=1;
void func()
{
foo(kConst);//这是重要的一行
}
};

常量整型条::kConst;//定义简单技巧:在
kConst
传递函数之前使用
+
。这将防止常量被引用,这样代码将不会生成对常量对象的链接器请求,但它将继续使用编译器时间常量值。

您也可以用constexpr成员函数替换它:

class Bar
{
  static constexpr int kConst() { return 1; };
};

我遇到了Cloderic提到的相同问题(三元运算符中的静态常量:
r=s?kConst1:kConst2
),但它只是在关闭编译器优化(-O0而不是-Os)后才抱怨。发生在gcc none eabi 4.8.5上。

实际上,您可以执行
const int kConst=1具有相同的结果。此外,很少有理由(我可以不考虑任何一个函数)使用一个类型的参数<代码> const int和<代码> -只要使用<代码> int <代码>此处。@空间实际函数是一个模板,我将编辑我的问题来提这个问题。@空间FIY,不使它<代码>静态< /C++ >给出一个错误。
$nm -C main.o
0000000000000000 T main
0000000000000000 W void foo<int>(int const&)
0000000000000000 W Bar::func()
0000000000000000 R Bar::kConst
class Bar
{
  static constexpr int kConst() { return 1; };
};