两个翻译单元中的一个定义规则和不同的类定义答案

【问题标题】：One definition rule and different class definitions in two translation units两个翻译单元中的一个定义规则和不同的类定义
【发布时间】：2013-05-02 17:53:05
【问题描述】：

有这个代码：

文件 a.hpp：

class A;

文件 a.cpp：

#include "a.hpp"

struct A {
   int x = 777;
   int y;
};

A a_zew;

文件 main.cpp：

#include "a.hpp"
#include <iostream>

class A { // definition of class A is different than above
public:
   int x;
};

int main() {
   A a; // definition of class A in main.cpp
   extern A a_zew; // definition of class A in a.cpp
   std::cout << a_zew.x << std::endl; // 777
   std::cout << a.x << std::endl; // junk
   return 0;
}

所以A 类在文件main.cpp 和a.cpp 中都定义了，并且在每个翻译单元中还定义了这些类的两个对象。 A 类的两个翻译单元中的定义不同，但此代码可以编译。然而，一个定义规则说程序中可以有许多类型的定义（但每个翻译单元中只有一个）并且这些定义应该相同。那么为什么即使两个文件中类A的定义不同，这段代码也会编译呢？

【问题讨论】：

IIRC 这是未定义的行为。所以它可以工作，或者它可能会崩溃，或者它可以向你的母亲发送电子邮件。这些都是调用 UB 的有效结果。

标签： c++

【解决方案1】：

您的程序有未定义的行为。 C++11 标准的第 3.2/6 段规定：

一个类类型可以有多个定义（第 9 条），[...] 在一个程序中，只要每个定义出现在不同的翻译单元中，并且只要定义满足以下要求。给定这样一个名为D 的实体在多个翻译单元中定义，然后[...]

以下是您的程序确实违反的要求列表。但是，在列表的末尾，提到了这一点：

[...] 如果D 的定义满足所有这些要求，那么程序的行为就像有一个D 的定义一样。 如果D的定义不满足这些要求，则行为未定义。

【讨论】：