为什么这个变量需要是静态的？

Question

class armon
{
    static const int maxSize=10;    

    int array[maxSize];

    int count=0;

    int* topOfStack=array;
}

为什么maxSize 必须是static 才能在数组中使用？

Answer 1

它必须是静态的，但它必须是常量表达式。

C++ 标准§ 8.3.4 [dcl.array]（强调我的）：

如果存在常量表达式 (5.19)，它应该是转换后的std::size_t 类型的常量表达式，并且它的值应该大于零

---

也就是说，以下也是有效的：

constexpr std::size_t Size()  { return 10; }; 

struct Y
{
    int array[Size()];
};

---

注意：

由于编译器需要知道类的大小，你不能这样做：

struct Y
{
    const int size = 10;
    int array[size];
};

可能使Y 的不同实例具有不同的大小。

还要注意，在这种情况下，int array[size] 不是一个常量表达式，因为它使用了this，请参阅 C++ 标准部分 § 5.19 [expr.const]：

条件表达式 e 是核心常量表达式，除非根据抽象机 (1.9) 的规则对 e 的求值将求值以下表达式之一：

— this (5.1.1)，除了在作为 e 的一部分计算的 constexpr 函数或 constexpr 构造函数中；

（size的评价真的是this->size）

Answer 2

这个问题有两个方面

方面 1

C++ 数组是固定大小的，在编译时需要知道它的大小。如果需要在运行时延迟决策，则数组表达式会变得不正确。

方面2

将成员变量声明为非静态使其成为实例变量，其值仅在对象被实例化后才存在，该对象在运行时完成。静态变量是类变量，其值可以在编译时确定。

你的具体例子变成了经典的鸡蛋悖论。

class armon
{
    static const int maxSize=10;    

    int array[maxSize];

}

• 为了实例化你的类armon，你需要知道它的大小。
• 为了知道它的大小，你需要知道单个成员的大小。在您的特定情况下，您需要知道数组的大小。
• 为了知道数组的大小，需要知道因变量maxSize的值。
• 为了访问因变量 maxSize，您需要实例化类 armon。
• 为了实例化你的类armon，你需要知道它的大小。

因此，您的数组大小因变量应该是一个常量表达式，在您的特定情况下应该是一个静态变量，

Answer 3

它不必是静态的，它必须是恒定的。

当您在类中声明一个常量时，您将为该类的每个实例创建一个常量。

此外，如果您的maxSize 只是const，则您必须在构造函数初始化程序列表中对其进行初始化，因为const maxSize 被视为您无法更改其值的变量。

类内const 关键字的意思是“这是这个对象的空洞生命周期内的一个常数”。 同一类的不同对象可以对该常量具有不同的值。

但是当它是一个静态常量时，类的所有实例只有一个常量。这意味着您必须在定义它的同一行上初始化常量值。