看起来我可以初始化一个 POD 静态 const 成员，但不能初始化其他类型：
struct C {
static const int a = 42; // OK
static const string b = "hi"; // compile error
};
为什么？
【问题讨论】：
标签： c++ class static-members
在 C++17 中：
如果你可以使用static constexpr，你会得到想要的结果，但如果你不能：使用C++17引入的inline variable。
在您的情况下，由于std::string 没有constexpr 构造函数，因此解决方案是inline static const std::string
例子：
#include <iostream>
int foo() { return 4;}
struct Demo
{
inline static const int i = foo();
inline static const std::string str = "info";
};
int main() {
std::cout << Demo::i << " " << Demo::str<< std::endl;
}
【讨论】：
语法initializer in the class definition 只允许用于整数和枚举类型。对于std::string，必须在类定义之外定义并在那里初始化。
struct C {
static const int a = 42;
static const string b;
};
const string C::b = "hi"; // in one of the .cpp files
static members 必须在一个翻译单元中定义才能满足一个定义规则。如果 C++ 允许下面的定义；
struct C {
static const string b = "hi";
};
b 将在包含头文件的每个翻译单元中定义。
C++ 只允许在类声明中定义integral 或enumeration 类型的const static 数据成员作为快捷方式。无法定义其他类型的const static 数据成员的原因是需要进行非平凡的初始化（需要调用构造函数）。
【讨论】：
我总结一下C++98 vs C++11上直接类初始化的规则：
以下代码在 C++03 中是非法的，但在 C++11 中可以正常工作。在 C++11 中，您可以将其视为被注入到 POD 的每个构造函数中的初始化程序，除非该构造函数设置了另一个值。
struct POD {
int integer = 42;
float floating_point = 4.5f;
std::string character_string = "Hello";
};
使字段可变静态成员将破坏两种标准中的代码，这是因为static 保证只有一个变量副本，因此我们必须在一个文件中声明成员，就像我们会使用 extern 关键字来处理全局变量。
// This does not work
struct POD {
static int integer = 42;
static float floating_point = 4.5f;
static std::string character_string = "Hello";
};
int POD::integer = 42;
float POD::floating_point = 4.5f;
std::string POD::character_string = "Hello";
// This works
struct POD {
static int integer;
static float floating_point;
static std::string character_string;
};
int POD::integer = 42;
float POD::floating_point = 4.3f;
std::string POD::character_string = "hello";
如果我们尝试使它们成为 const 静态成员，就会出现一个新的规则数组：
struct POD {
static const int integer = 42; // Always works
static constexpr float floating_point = 4.5f; // Works in C++11 only.
static const std::string character_string = "Hello"; // Does not work.
constexpr static const std::string character_string = "Hello"; // Does not work (last checked in C++11)
// Like some others have also mentioned, this works.
static const std::string character_string;
};
// In a sourcefile:
const std::string POD::character_string = "Hello";
因此，从 C++11 开始，允许将非整数平凡类型的静态常量变为变量。不幸的是，字符串不符合要求，因此即使在 C++11 中我们也无法初始化 constexpr std::strings。
不过，正如this post 的回答所提到的，您可以创建一个字符串类函数作为字符串文字。
注意！请注意，这是最好的元编程，如果对象在类中声明为 constexpr static，那么，一旦您进入运行时，就找不到该对象。不知道为什么，欢迎评论。
// literal string class, adapted from: http://en.cppreference.com/w/cpp/language/constexpr
class conststr {
const char * p;
std::size_t sz;
public:
template<std::size_t N>
constexpr conststr(const char(&a)[N]) : p(a), sz(N-1) {}
// constexpr functions signal errors by throwing exceptions from operator ?:
constexpr char operator[](std::size_t n) const {
return n < sz ? p[n] : throw std::out_of_range("");
}
constexpr std::size_t size() const { return sz; }
constexpr bool operator==(conststr rhs) {
return compare(rhs) == 0;
}
constexpr int compare(conststr rhs, int pos = 0) {
return ( this->size() < rhs.size() ? -1 :
( this->size() > rhs.size() ? 1 :
( pos == this->size() ? 0 :
( (*this)[pos] < rhs[pos] ? -1 :
( (*this)[pos] > rhs[pos] ? 1 :
compare(rhs, pos+1)
)
)
)
)
);
}
constexpr const char * c_str() const { return p; }
};
现在你可以直接在你的类中声明一个 conststr：
struct POD {
static const int integer = 42; // Always works
static constexpr float floating_point = 4.5f; // Works in C++11 only.
static constexpr conststr character_string = "Hello"; // C++11 only, must be declared.
};
int main() {
POD pod;
// Demonstrating properties.
constexpr conststr val = "Hello";
static_assert(val == "Hello", "Ok, you don't see this.");
static_assert(POD::character_string == val, "Ok");
//static_assert(POD::character_string == "Hi", "Not ok.");
//static_assert(POD::character_string == "hello", "Not ok.");
constexpr int compare = val.compare("Hello");
cout << compare << endl;
const char * ch = val.c_str(); // OK, val.c_str() is substituted at compile time.
cout << ch << endl; // OK
cout << val.c_str() << endl; // Ok
// Now a tricky one, I haven't figured out why this one does not work:
// cout << POD::character_string.c_str() << endl; // This fails linking.
// This works just fine.
constexpr conststr temp = POD::character_string;
cout << temp.c_str() << endl;
}
【讨论】：
string 不是原始类型（如int），而是一个类。
不允许这样做是明智的； statics 的初始化发生在 main 之前。并且构造函数可以调用初始化时可能不可用的各种函数。
【讨论】：
static const char* string = "hi"; 应该可以工作，对吧？
const char* 这样的其他原语。