为什么我不能像这样在静态成员函数中调用静态成员变量？

Question

大家好！有如下代码片段： testcase.cpp

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
class Test {
public:
    static int b ;
    static void test()
    {

        b = 3;
         cout << b<<endl;
    }
};
int main()
{
Test::test();

    return 0;
}

当我点击"build"按钮时，输出信息是

error LNK2001: unresolved external symbol "public: static int Test::b" (?b@Test@@2HA) 1>B:\PROGRAMPROJECT\visual 2015 pro\testcase\testcase\x64\Debug\testcase.exe : fatal error LNK1120: 1 unresolved externals

但是，当我像这样更改代码位置时：

  #include "stdafx.h"
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
class Test {
public:
    //static int b;
    static void test()
    {
        static int b;//only change this line
        b = 3;
        cout << b << endl;
    }
};
int main()
{
    Test::test();

    return 0;
}

确实有效！我不知道为什么？有人可以帮助我吗？我的 IDE 是 vs pro 2015 + windows10.

Answer 1

您已声明 Test::b 但尚未定义。将此行添加到您的代码中（在测试之外 class）

int Test::b;

如果你愿意，你也可以给一个初始值

int Test::b = 123;

Answer 2

如何解决

使用 C++17 可以内联静态变量，这样就无需在 class.

之外定义它

static inline int i = 0; // I would also initialize it to zero, just to be sure

如果您不能使用 C++17，则必须定义

int Test::b = 0; // Again I would also initialize it to zero, just to be sure

classTest

之外

原因

你写的时候

static void test()
{
    static int b; // <-- definition is here
    b = 3;
    cout << b << endl;
}

你直接在class中定义了函数（这意味着它被自动标记为内联）。然后，您还可以在那里定义静态变量。如果它在函数范围之外，它只是一个声明（除非明确标记为内联 - 如上所示）。

相比之下，在另一种情况下，它在函数定义之外，因此您缺少静态变量的定义。

class Test {
public:
    static int b ; // <-- only declaration - definition is missing
    static void test()
    {
        b = 3;
        cout << b<<endl;
    }
};

针对 C++17 的拼写修复

class Test {
public:
    static inline int b = 0; // <-- now it is defined (and for safety initialized)
    static void test()
    {
        b = 3;
        cout << b<<endl;
    }
};

修复 C++17 之前的拼写

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
class Test {
public:
    static int b;   // declaration
    static void test()
    {
        b = 3;
        cout << b << endl;
    }
};

int Test::b = 0;  // definition

int main()
{
    Test::test();

    return 0;
}

Answer 3

其他answers专注于解决问题，而不是回答"why"部分。

当您在 class body 中定义一个函数时，它会自动被认为是 inline 并且任何数量的翻译单元（考虑 C++ 源代码）都可以定义它们。这就是您通常在 header 文件中定义函数的方式 - body 的函数将在多个来源中被 included。

当你只在classbody内声明一个函数，而在body外定义它时，它不会自动标记为inline，这意味着包含这个定义的每个翻译单元将生成自己的强符号。在这种情况下，您通常将 header 文件中的声明与相关源文件中的实现分离，否则您会得到多个符号错误。（即，如果您在 header 中有 non-inline 定义，则包含它们的每个源都会生成这些符号，并且链接器会感到困惑，因为它会看到来自不同来源的相同 non-inline 函数的多个版本）

现在，当您定义静态成员变量时，除非它是内联的，否则它还必须与翻译单元相关联。它类似于声明一个 extern 全局变量，也必须在某处定义。在你的情况下，你应该简单地添加：

int Test::b;

当您将定义与声明分离时，这一点更为重要。比如说，你有两个文件：

Test.hpp

class Test {
public:
    static int b ;
    static void test();
};

Test.cpp

#include "Test.hpp"
int Test::b;
void Test::test()
{
    b = 3;
    cout << b<<endl;
}

符号（在本例中为全局变量 Test::b 和函数 Test::test）与文件 Test.cpp 相关联并且仅生成一次。您可以在任意数量的源文件中包含 Test.hpp，并且不会生成额外的符号。

有关参考，请参阅 https://en.cppreference.com/w/cpp/language/static

为什么我不能像这样在静态成员函数中调用静态成员变量？

why i can't call a static member variable in an static member function like this?

c++

static-members

static-functions