初始化标头 C++ 中的变量

Initializing variables in header C++

本文关键字：变量 C++ 初始化      更新时间：2023-10-16

编辑：更正函数名称，并添加一次 #pragma

这是对我的问题的一个非常强大的简化，但是如果我这样做：

啊

#pragma once
static int testNumber = 10;
void changeTestNumber();

答.cpp

#pragma once
#include "A.h"
void changeTestNumber()
{
    testNumber = 15;
}

B.h

#pragma once
#include "A.h"
// some other stuff

B.cpp

#pragma once
#include "B.h"
// some other stuff

主.cpp

#pragma once
#include "B.h"
#include <iostream>
int main(){
changeTestNumber();
std::cout<<testNumber<<std::endl;
return 0;
}

为什么我在呼叫时没有得到测试编号 = 15？当我使用包含在包含标头的标头中的函数时，实际会发生什么？如果我从 int testNumber 中删除静态 in，我会得到一些关于我的 testNumber 被初始化两次的错误。

那么当我这样做时，我的头文件是否编译了两次？

提前感谢！

除了明显的错误命名（我认为这只是匆忙创建一个类似示例的问题，而不是代码中的实际问题），您需要在.h/.hpp文件中将变量声明为extern。您不能有一个static extern变量，因为static的（其中一个）用途是将变量包含在单个.cpp文件中。

如果更改：

static int testNumber = 10;

在A.h文件中执行以下操作：

extern int testNumber;

然后在A.cpp文件中执行以下操作：

#include "A.h"
int testNumber = 10;

现在继续运行：

int main() {
    //changeNumber();
    std::cout << testNumber << std::endl; // prints 10
    changeTestNumber(); // changes to 15
    std::cout << testNumber << std::endl; // prints 15
    std::cin.ignore();
    return 0;
}

请务必修复函数名称！

Goodies和其他当然是正确的，但让我再提前一步：

  1. static使定义成为翻译单元的本地定义。 因此，在标头中定义静态全局变量将导致副本数与其包含的翻译单元一样多。除非这不是你想要的，否则不是这样

  2. extern告诉编译器全局变量存在于某处，但未定义，必须在链接阶段搜索。为了使链接器成功，您需要在某处定义它（通常是存在更有意义的源文件）

  3. 省略这两个链接器将导致"多定义"链接器错误，其中多个源包含标头。

现在，第 2 种情况有两个限制：

  • 它强制您有一个可编译的源代码来实例化全局对象，即使您提供模板库（或"仅标头"库），使交付更加复杂
  • 它暴露了所谓的全局初始化惨败：如果使用从其他地方定义的其他全局对象获取的值初始化全局对象，由于C++不授予它们的构造顺序（最终属于链接器的工作方式），您可能会在正确初始化和销毁全局对象时遇到麻烦。

为了避免这一切，请考虑

  • 全局定义的函数，如果显式声明为 inline 可以链接更多次和
  • 默认情况下，模板函数以及类内定义的成员函数是内联的
  • 静态本地对象只创建一次，第一次遇到

您可以通过使函数的静态本地在标头中定义全局值：例如

inline int& global_val() //note the &
{ static int z = 0; return z; }

唯一的缺点是您必须始终对每次访问都放置()。

由于本地值是唯一的，并且在调用时实例化，这将确保，如果全局之间存在依赖关系（认为int z=0 int z=something_else()），它们将按照所需的顺序创建并以相反的顺序销毁，即使在递归和多线程的情况下（自 c++14 以来）

考虑到C++向泛型和功能范式的演变，并考虑到将所有源放在一个编译单元中有时比链接许多源更可取......考虑不要使用全局变量，而是用内联的 instatiator 函数替换它们。

大约 2 年后编辑：

C++17 终于引入了用于变量声明的内联指令，就像函数扩展的语法快捷方式一样。

所以 - 今天 - 你可以简单地写

inline const float PI = 3.14159;
inline int goodies = 25;

A.h

extern int testNumber;
void changeNumber();

答.cpp

#include "A.h"
int testNumber = 10;
void changeTestNumber()
{
    testNumber = 15;
}

B.h

#include "A.h"
// some other stuff

B.cpp

#include "B.h"
// some other stuff

主.cpp

#include "B.h"
#include <iostream>
int main(){
    changeTestNumber();
    std::cout<<testNumber<<std::endl;
    return 0;

}

请这样尝试。

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