静的クラスメンバーへの未定義の参照

次のコードがコンパイルされない理由を誰かが説明できますか？少なくともg ++ 4.2.4では。

さらに興味深いことに、MEMBERをintにキャストするとコンパイルされるのはなぜですか？

#include <vector>

class Foo {  
public:  
    static const int MEMBER = 1;  
};

int main(){  
    vector<int> v;  
    v.push_back( Foo::MEMBER );       // undefined reference to `Foo::MEMBER'
    v.push_back( (int) Foo::MEMBER ); // OK  
    return 0;
}

静的メンバーを実際にどこかに定義する必要があります（クラス定義の後）。これを試して：

class Foo { /* ... */ };

const int Foo::MEMBER;

int main() { /* ... */ }

これにより、未定義の参照が取り除かれます。

問題は、新しいC ++機能の興味深い衝突と、ユーザーが実行しようとしていることが原因です。まず、push_back署名を見てみましょう：

void push_back(const T&)

タイプのオブジェクトへの参照が必要Tです。古い初期化システムでは、そのようなメンバーが存在します。たとえば、次のコードは正常にコンパイルされます。

#include <vector>

class Foo {
public:
    static const int MEMBER;
};

const int Foo::MEMBER = 1; 

int main(){
    std::vector<int> v;
    v.push_back( Foo::MEMBER );       // undefined reference to `Foo::MEMBER'
    v.push_back( (int) Foo::MEMBER ); // OK  
    return 0;
}

これは、その値が格納されている実際のオブジェクトがどこかにあるためです。ただし、上記のような静的constメンバーを指定する新しいメソッドに切り替えるとFoo::MEMBER、オブジェクトではなくなります。これは一定で、次のようなものです。

#define MEMBER 1

しかし、プリプロセッサマクロの頭痛の種はありません（そして、タイプセーフがあります）。つまり、参照を期待しているベクトルは、参照を取得できません。

C ++標準では、何らかの方法で定義が必要な場合、静的constメンバーの定義が必要です。

たとえば、アドレスが使用される場合など、定義は必須です。 push_backはconst参照によってパラメータを取得するため、コンパイラは厳密にメンバーのアドレスを必要とし、名前空間で定義する必要があります。

明示的に定数をキャストすると、テンポラリが作成され、リファレンスにバインドされるのはこのテンポラリです（標準の特別なルールの下で）。

これは本当に興味深いケースであり、stdを変更して定数メンバーに対して同じ動作をさせるには、問題を提起する価値があると私は実際に考えています！

ただし、奇妙な方法で、これは単項「+」演算子の正当な使用と見なすことができます。基本的にunary +はの値は右辺値であるため、右辺値をconst参照にバインドするルールが適用され、静的なconstメンバーのアドレスは使用しません。

v.push_back( +Foo::MEMBER );

Aaa.h

class Aaa {

protected:

    static Aaa *defaultAaa;

};

Aaa.cpp

// You must define an actual variable in your program for the static members of the classes

static Aaa *Aaa::defaultAaa;

キャストが機能する理由はわかりませんが、Foo :: MEMBERは、Fooが初めて読み込まれるまで割り当てられません。また、Fooを読み込まないため、割り当てられません。どこかにFooへの参照があれば、おそらく機能します。

C ++ 11では、上記のような基本的な型が可能になります。

class Foo {
public:  
  static constexpr int MEMBER = 1;  
};

constexpr一部では、静的作成式を静的のとは対照的に、変数だけの非常にシンプルなインラインメソッドの定義のようにその振る舞いをして- 。ただし、このアプローチは、テンプレートクラス内のC文字列constexprsを使用すると少し不安定になります。

2番目の質問について：push_refは参照をパラメーターとして受け取り、クラス/構造体の静的constメンバーへの参照を持つことはできません。static_castを呼び出すと、一時変数が作成されます。そして、このオブジェクトへの参照を渡すことができ、すべてがうまくいきます。

または、少なくともこれを解決した私の同僚はそう言った。