C++ 单例:“未定义的引用”错误

C++ Singleton: `Undefined reference to` error

本文关键字：引用 错误 未定义 单例 C++      更新时间：2023-10-16

我正在尝试在没有内存分配的情况下实现单例设计模式。我尝试寻找解决方案，但似乎每个解决方案都是针对使用内存分配定义的单例。

我将构造函数设为私有，并且我添加到头文件中以使其成为单例设计模式的唯一代码是：

static ParametersServerPC& ParametersServerPC::GetInstance() {
    static ParametersServerPC instance;
    return instance;
}
这是基类

ParametersServerABS的派生类，该基类具有空构造函数定义。 ParametersServerABS是一个抽象类。

当我尝试在单独的文件中实例化ParametersServerPC类时：

ParametersServerPC& paramServer = ParametersServerPC::GetInstance();

我收到此错误：

undefined reference to `ParametersServerPC::GetInstance()'

以下是.cpp和.hpp文件：

parameters_server_abs.hpp：

#ifndef PARAMETERS_SERVER_ABS_HPP_
#define PARAMETERS_SERVER_ABS_HPP_
class ParametersServerABS {
    public:
        ParametersServerABS();
        ~ParametersServerABS();
        virtual bool Load() = 0;
};
#endif

parameters_server_abs.cpp：

#include "mid_level/parameters_server_abs.hpp"
ParametersServerABS::ParametersServerABS() {}
ParametersServerABS::~ParametersServerABS() {}

parameters_server_pc.hpp：

#ifndef PARAMETERS_SERVER_PC_HPP_
#define PARAMETERS_SERVER_PC_HPP_
#include <string>
#include "mid_level/parameters_server_abs.hpp"
class ParametersServerPC: public ParametersServerABS {
    public:
        ~ParametersServerPC();
        static ParametersServerPC& GetInstance();
        virtual bool Load();
   private:
        ParametersServerPC(std::string parameterFileName = "parameters.txt");
        std::string _parameterFileName;
};

parameters_server_pc.cpp：

#include "mid_level/parameters_server_pc.hpp"
ParametersServerPC::ParametersServerPC(std::string parameterFileName = "parameters.txt") :
        _parameterFileName(parameterFileName) {
}
ParametersServerPC::~ParametersServerPC() {
}
static ParametersServerPC& ParametersServerPC::GetInstance() {
    static ParametersServerPC instance;
    return instance;
}
virtual bool ParametersServerPC::Load() {
    return true; // TODO
}

my_test_file.cpp

#include "mid_level/parameters_server_pc.hpp"
ParametersServerPC& paramServer = ParametersServerPC::GetInstance();

对"ParametersServerPC：：GetInstance（）"的未定义引用

这似乎是一个链接器错误。如果您可以发布编译控制台的输出，我们可能会进一步缩小范围。

同时，您可以检查您的构建系统，看看您是否从编译中省略了一些源文件。

在单例模式上，已经有一些很好的答案。有关该主题的更多信息，请参阅模式描述和有关单例的一般问题。

这是一个可接受的模式。这是一个演示可行性的MVCE：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class A {
public:
    int ival;
    string strval;
    static A& getInstance();
private:
    A(int ival, string strval): ival(ival), strval(strval) {}
    A(A& src): ival(src.ival), strval(src.strval) {}
    ~A() {};
};
A& A::getInstance() {
    static A instance(1, "foo");
    return instance;
}

int main() {
    A& a = A::getInstance();
    cout << a.ival << endl;
    // A a1 = A::getInstance(); error
    // A a2 = a; error
    // A a3(2, "bar"); error
    return 0;
}

首先，将~ParametersServerABS();析构函数标记为virtual，以便能够正确删除对象。其次，您需要从文件中删除virtual和static关键字parameters_server_pc.cpp：它们仅用于定义（用于头文件）。

接下来，做对了：

class ParametersServerPC {
    // your code
    private:
        ParametersServerPC(std::string parameterFileName = "parameters.txt");
        ParametersServerPC(ParametersServerPC const&) = delete;
        void operator=(ParametersServerPC const&) = delete;
};

单例意味着您无法获取对象的副本：您需要禁止使用复制构造函数和复制赋值运算符。无论如何，我认为您的问题static在您的parameters_server_pc.cpp文件中。从实现部分（cpp 文件）中删除它以解决问题，但将其保留在定义部分（头文件）中。

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