2 meta cpp Meta_Cpp 于 2014.10.08 16:42 提问

C++私有内部类静态变量未进行类体外定义

以下为Singleton.h:

class HungerSingleton
{
private:

    class CGarbo  // 用于析构s_pInstance
    {
    public:
            ~CGarbo()
        {
            if(HungerSingleton::s_pInstance)
                delete HungerSingleton::s_pInstance;
        }
    };
    static CGarbo Garbo;
    static HungerSingleton *s_pInstance;
public:
    static HungerSingleton * GetInstance()
    {
        return s_pInstance;
    }
};

下为Singleton.cpp:
HungerSingleton* HungerSingleton::s_pInstance = new HungerSingleton;

测试函数:
void TestSingleton()
{
HungerSingleton *phgl = HungerSingleton::GetInstance();
}


为什么Garbo作为静态变量没有在类外部定义,而程序却没有报错呢?

1个回答

zuoyigexingfude
zuoyigexingfude   2014.10.09 00:09
已采纳

测试环境:VS2013的优化已禁用 (/Od),警告等级 4 (/W4)

因为你的 static CGarbo Garbo;的 CGarbo类里面并没有数据成员,CGarbo是一个空类,所以sizeof(CGarbo)==1; 如果CGarbo的public(为了测试方便)加上一个数据成员char c,另外在HungerSingleton类的GetInstance()加上cout << Garbo.c << "\n"; 那么sizeof(CGarbo)还是==1; 但是在我加上char c以后,你的CGarbo有了数据成员,此时执行我给你的新改装类,则会满满的报错,error LINK2001(不解释),因为对于无数据成员的类,编译器会产生于有数据成员的类不同的目标代码,所以加上char c以后,类的目标码不同,而且编译器知道你用了未初始化的Garbo.c,如果你不在外部显示提供初始化,是通不过的。但是你去掉cout << Garbo.c << "\n";这句,可以通过,因为编译器在编译的时候发现你自始至终没用过Garbo的.c,故不影响链接,不会报错。

另外补充一句,现在的编译器很智能,即使在10年前,Silicon Graphics的N32和N64编译器已经能自动为所有型别提供适当的type_traits的特化版本,进行STL优化。10年过去了,编译器技术突飞猛进,如果你懂汇编,去调整编译器的优化级别,反复观察汇编码,你就知道编译器给你优化了什么了。(我用的的/Od)

最有给你我改的代码,注释部分你好好看看,如果你去掉cout << Garbo.c << "\n";的注释,就会报错。此时你再去掉首位的注释去初始化,问题就OK了。

#include
using std::cout;

class HungerSingleton
{
private:

class CGarbo  // 用于析构s_pInstance
{
public:
    //CGarbo(char c) :c(c){ }
    char c;
    ~CGarbo()
    {
        if (HungerSingleton::s_pInstance)
            delete HungerSingleton::s_pInstance;
    }
};
static CGarbo Garbo;
static HungerSingleton *s_pInstance;

public:
static HungerSingleton* GetInstance()
{
//cout << Garbo.c << "\n";
cout << sizeof(CGarbo) << "\n";
return s_pInstance;
}
};
HungerSingleton* HungerSingleton::s_pInstance = new HungerSingleton;
//HungerSingleton::CGarbo HungerSingleton::Garbo('a');

void TestSingleton()
{
HungerSingleton *phgl = HungerSingleton::GetInstance();
}

int main()
{
TestSingleton();

return 0;

}

你的问题非常好,我学习了。祝你事业进步,生活快乐!

zuoyigexingfude
zuoyigexingfude 不知道,但如果你只是想用Garbo用于析构s_pInstance,不如把析构的函数写在一个普通的HungerSingleton成员函数里面,之后你用智能指针,加上你自己的删除器选项,就能不用用这种复杂的设计模式了。个人建议,仅供参考
大约 3 年之前 回复
Meta_Cpp
Meta_Cpp 不显式在类体外初始化Garbo,就不会初始化了。s_pInstance也就不能被删除了。
大约 3 年之前 回复
Meta_Cpp
Meta_Cpp 谢谢你这样详细的回答,有心了。静态成员变量不被引用时,即便没有在类体外进行显式初始化也说就不会报错。不使用HungerSingleton,不对s_pInstance进行初始化,也一样不会报错。但现在问题是Garbo是在什么时候初始化的?
大约 3 年之前 回复
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