带有模板基类的静态成员定义答案

【问题标题】：static member definition with template base class带有模板基类的静态成员定义
【发布时间】：2011-07-27 08:43:10
【问题描述】：

有一个基类：

template<class T_CLASS>
class TBase
{
  protected:
    static CSomeClass m_objSomeClass;

  public:
    inline void Set(CSomeClass f_objSomeClass) { m_objSomeClass = f_objSomeClass; }
};

还有一些子类都有自己的静态成员m_objSomeClass。我尝试通过模板化基类来做到这一点。

class CSub1 : public TBase<CSub1>
{
   //...
};

class CSub2 : public TBase<CSub2>
{
  //...
};

这个的定义是什么样的？甚至可能吗？我尝试了一些......但没有奏效：

template<class T_CLASS>
CSomeClass TBase<T_CLASS>::m_objSomeClass;

//In fact the next one worked in Visual Studio; 
// but not in with the armcc where I need it.
CSomeClass TBase<CSub1>::m_objSomeClass;
CSomeClass TBase<CSub2>::m_objSomeClass;

有什么建议吗？谢谢，米尔科

【问题讨论】：

第一种方法应该有效：template <typename T> CSomeClass TBase<T>::m_objSomeClass;，所以一定有一些你没有在代码中显示的东西。 CSomeClass 是否依赖于类型参数？
我将定义移动到另一个源文件，最后它正在正确编译和链接......我仍然不知道之前出了什么问题。 CSomeClass在A.hpp中，Base和Sub类在B.hpp中，其中包括A.hpp，定义在B.cpp中。无论如何...感谢您的帮助！
定义必须可访问在哪里使用该字段。这是一个 templated 定义，如果您在 cpp 文件中提供它，那么编译器将不会实例化静态成员
@David Rodríguez，您能详细解释一下吗？现在定义在 D.cpp 中 - 因此它在 cpp 文件中提供，并且一切正常。如果有的话，我看不出静态成员的模板定义和非模板定义之间的区别。
有一个很长的解释，但归根结底是如果你没有在头文件中提供定义并且另一个cpp用新类型实例化你的模板，那么编译器将不会实例化该静态成员为您（它没有实例化的定义）。这与您应该在标头中为模板提供函数定义的原因完全相同，并且可以以完全相同的方式避免它（在 cpp 中提供它并为您需要的所有类型强制实例化），但这会消除通用性: 新代码不能使用不同的参数。

标签： c++ templates static-members derived-class

【解决方案1】：

template<>
CSomeClass TBase<CSub1>::m_objSomeClass;
template<>
CSomeClass TBase<CSub2>::m_objSomeClass;

是正确的方法之一，如果你想明确地为像CSub1、CSub2 这样的实体类定义static 成员。 Demo.

编辑：常规方式是定义为：

template<class T_CLASS>
CSomeClass TBase<T_CLASS>::m_objSomeClass;

两种方式都可以达到目的。

【讨论】：

这在 Visual Studio 中运行良好，但使用 armcc 编译器时，我再次遇到链接器错误（“未定义符号”）。我不知道 ideone.com，谢谢 :)
@Mirco，它应该可以正常工作。您是否检查过您是否在定义 static 成员的任何位置正确编译/链接文件？（顺便说一句，ideone 只是一个供小型 sn-ps 运行的在线编译器）。
应该正确编译和链接...有没有办法隐式定义静态成员？这有什么问题吗：template<class T_CLASS> CSomeClass TBase<T_CLASS>::m_objSomeClass; ？
@Mirco，不，这没有错。唯一的区别是，只有当您在代码中对它们进行实际引用时，它们才会被实例化。否则完全没问题。
这不是定义静态成员的标准方式。标准方法将是 OP 显示的第一种方法。这段代码的语义完全不同，您正在定义静态成员函数的specializations，这将迫使您为每个实例化类型定义这种特殊化，否则您将收到链接器错误。

【解决方案2】：

还有一些子类都有自己的静态成员 m_objSomeClass。我尝试通过模板化基类来做到这一点。

如果您只想实现单独的静态成员，则不需要子类，您可以从 TBase 实例化，它们将具有单独的静态成员，因为从模板生成的每个模板类都有自己的任何副本静态变量或成员，见下面的例子（例子用 VS2008 和 gcc 编译得很好）：

struct CSomeClass {
    CSomeClass(int i):m_i(i){}
    int m_i;
};

template<class T_CLASS>
class TBase
{
  protected:
    static CSomeClass m_objSomeClass;

  public:
    inline void Set(CSomeClass f_objSomeClass) { m_objSomeClass = f_objSomeClass; }
};

class CSub1
{

};

class CSub2
{
};

template<class T_CLASS>
CSomeClass TBase<T_CLASS>::m_objSomeClass = CSomeClass(0);

int main()
{
    TBase<CSub1> tb1;
    TBase<CSub2> tb2;

    //tb1 and tb2 have separate static member after instantiated from tempalte class TBase
    tb1.Set(CSomeClass(1)); //tb1::m_objSomeClass now is 1
    tb2.Set(CSomeClass(2)); //tb2::m_objSomeClass now is 2
}

【讨论】：

【解决方案3】：

Mirco，因为你真的需要一个子类，我已经修改了我的例子，所以你有子类并且你有单独的静态成员函数，见下文（这个例子用 VS2008 和 gcc 编译得很好）：

struct CSomeClass {
    CSomeClass(int i):m_i(i){}
    int m_i;
};

template<class T_CLASS>
class TBase
{
  protected:
    static CSomeClass m_objSomeClass;

  public:
    inline void Set(CSomeClass f_objSomeClass) { m_objSomeClass = f_objSomeClass; }
};

class CSub1 : public TBase<CSub1>
{

};

class CSub2 : public TBase<CSub2>
{
};

template<class T_CLASS>
CSomeClass TBase<T_CLASS>::m_objSomeClass = CSomeClass(0);

int main()
{
    TBase<CSub1> tb1;
    TBase<CSub2> tb2;

    //tb1 and tb2 have separate static member after instantiated from tempalte class TBase
    tb1.Set(CSomeClass(1)); //tb1::m_objSomeClass now is 1
    tb2.Set(CSomeClass(2)); //tb2::m_objSomeClass now is 2
}

【讨论】：