通过 typedef 定义 C++ 新类型

Question

我是 C++ 的新手，我遇到了一个问题，我需要在我的类中通过 typedef 定义一个新的数据类型（具体来说是联合）。我班级的.h模块的相关代码sn-p如下

class Manager
{

  public:

    static const uint8_t NO_BYTES_IN_PACKET;
    static const uint8_t NO_PYLD_BYTES_IN_CONTROL_PACKET;

    // control packet structure
    typedef union{
        struct{
            uint8_t header[3];                                
            uint8_t payload[NO_PYLD_BYTES_IN_CONTROL_PACKET];  
        }pkt_parts_t;
        uint8_t pkt_array[NO_BYTES_IN_PACKET];
    }control_pkt_u;

  private:

}

我的问题是常量

static const uint8_t NO_BYTES_IN_PACKET;
static const uint8_t NO_PYLD_BYTES_IN_CONTROL_PACKET;

在相关的 .cpp 模块中定义

const uint8_t Manager::NO_BYTES_IN_PACKET = 8;
const uint8_t Manager::NO_PYLD_BYTES_IN_CONTROL_PACKET = 5;

因此，我在编译过程中收到一条错误消息：错误：数组绑定在 ']' 标记之前不是整数常量。我的想法是将联合定义移动到 .cpp 模块中，但我不确定这是否是正确的方法。你有什么意见？谢谢你的任何想法。

Answer 1

如果你不odr-use那些static const int，你不需要在.cc文件中定义它们，只需将值放在.h文件中：

class Manager
{

  public:

    static const uint8_t NO_BYTES_IN_PACKET = 8;
    static const uint8_t NO_PYLD_BYTES_IN_CONTROL_PACKET = 5;

/* .... */

};

但是，如果您使用这些常量，例如获取它们的地址，那么您需要在 .cc 文件中定义它们，.h 文件中的类定义保持不变：

const uint8_t Manager::NO_BYTES_IN_PACKET;
const uint8_t Manager::NO_PYLD_BYTES_IN_CONTROL_PACKET;

编辑： 对于声称 static const int 不能用作编译时常量的 cmets 或其他答案，他们的说法是错误的。

以下内容来自[class.static.data]/3（强调我的）：

如果一个非易失性 const 静态数据成员是整数或枚举类型，它在类定义中的声明可以指定一个大括号或等式初始化器，其中每个作为赋值表达式的初始化器子句都是一个常量表达式（[expr.const]）。可以在类定义中使用 constexpr 说明符声明文字类型的静态数据成员；如果是这样，它的声明应指定一个大括号或等式初始化器，其中作为赋值表达式的每个初始化器子句都是一个常量表达式。 [ 注意：在这两种情况下，成员都可能出现在常量表达式中。 — end note ] 如果成员被 odr 使用，则仍应在命名空间范围内定义 ([basic.def.odr]) 和命名空间范围定义中不应包含初始化程序。

Answer 2

问题在于static const 并不意味着它是一个编译时间常数。例如，它不是，它可能是程序启动的时间。

你想要的是constexpr，它告诉编译器它可以在编译器时计算出来，这意味着你的数组大小已经定义好，并且更清楚地传达了你的意图。

即

class Manager{
    public:
        constexpr uint8_t NO_BYTES_IN_PACKET = 8;
        ...

另外;它将迫使您解决真正的问题，即其他编译单元无法看到常量的大小，因为您没有在标题中定义它。