類中靜態常量ODR

我對staticconst成員的課程初始化有點困惑。例如，在下面的代碼：類中靜態常量ODR

#include <iostream> 

struct Foo 
{ 
    const static int n = 42; 
}; 

// const int Foo::n; // No ODR 

void f(const int& param) 
{ 
    std::cout << param << std::endl; 
} 

int g(const int& param) 
{ 
    return param; 
} 

template<int N> 
void h() 
{ 
    std::cout << N << std::endl; 
} 

int main() 
{ 
    // f(Foo::n); // linker error, both g++/clang++ 
    std::cout << g(Foo::n) << std::endl; // OK in g++ only with -O(1,2 or 3) flag, why?! 
    h<Foo::n>(); // this should be fine 
}

Live example

我不限定Foo::n（線被註釋）。所以，我預計電話f(Foo::n)在鏈接時失敗，事實上它確實如此。但是，每當我使用優化標誌（如-O1/2/3）時，以下行std::cout << g(Foo::n) << std::endl;僅由gcc編譯和鏈接（clang仍會發出鏈接器錯誤）。

爲什麼海灣合作委員會（試圖用gcc5.2.0和gcc 4.9.3）編譯和鏈接代碼時優化是否已經開啓？
我正確地說，在課堂上靜態const成員的唯一用法是在常量表達式，如模板參數如h<Foo::n>調用，在這種情況下代碼應鏈接？

來源

2015-09-27 vsoftco

[odr違規不需要診斷]（http://stackoverflow.com/a/28446388/1708801）。 –

這是專門針對C++ 11的問題嗎？ odr引號[在C++ 11和C++ 14之間改變了一點]（http://stackoverflow.com/a/28846608/1708801），雖然我不認爲它在這種情況下確實很重要，但在某些情況下它確實。 –

@ShafikYaghmour我用'-std = C++ 11'編譯，但問題本身不一定只用C++ 11（或C++ 14）。 O也觀察到與'-std = C++ 98'相同的行爲。 – vsoftco

ODR違規不需要C++標準草案部分草案3.2 [basic.def。ODR（重點礦山前進）：

每個程序應包括每一個非內嵌函數或變量，它是ODR使用的在該程序中的恰好一個定義; 無診斷需要。

因此，不同優化級別的不一致行爲是完全一致的行爲。

非正式的變量是odr-used如果：

其地址被佔用，或引用綁定到它，並且如果一個函數調用它是由一個功能是ODR使用或它的地址取。如果一個對象或函數被使用了，它的定義必須存在於程序中的某個地方;違反該規定的是鏈接時間錯誤。

因此，f和g將odr用途和需要定義。

上ODR使用相關C++ 14引用將是從節[basic.def.odr]：

出現一個變量x，其名稱爲潛在評估表達EX是odr-由ex使用除非應用左值到右值轉換（4.1）到x產生不調用任何不平凡函數的常量表達式（5.19），如果x是對象，則ex爲的元素表達式e的潛在結果集其中左值到右值轉換（4.1）被施加到E，或e爲丟棄值表達式 [...]

措辭在C++ 11是相似的，從C++ 11到C++ 14的變化反映在defect report 712。

在C++ 11之前它是a bit more complicated but in principle the same for this case。

來源

2015-09-27 22:14:54

根本沒有定義。 GCC 4.9.2不會編譯和鏈接任何標誌。

注意，即：

const static int n = 42;

是聲明和初始，但不是定義。

來源

2015-09-27 20:56:25 Nevermore

我知道這不是定義，但正如您從現場示例中所看到的，代碼已編譯並鏈接。 – vsoftco

我嘗試了GCC 4.9.2，但沒有。 – Nevermore

這很奇怪。我沒有gcc4.9.2，但在OS X上有macintosh的4.9.3，它編譯和鏈接。 – vsoftco

我想，編譯器優化過程中執行以下操作：

值const static int n到處內聯。沒有內存分配給變量n，對其的引用變爲無效。函數f()需要對n的引用，因此程序未編譯。
功能g簡短。它被有效地內聯和優化。優化後，將函數g不需要n的引用，它只是返回恆定值42.

的解決方案是定義類以外的變量：

struct Foo 
{ 
    const static int n; 
}; 

const int Foo::n = 42;

來源

2015-09-27 21:05:23

這是有道理的。 – vsoftco

替代解決方案是使它成爲constexpr或枚舉值。一個'constexpr'可以說比較好，現在編譯器一般都支持它，因爲它的源代碼較少，並且它在頭文件中很好地工作。 –

形式上，ODR違規是未定義的行爲，所以編譯器可能會表現出它喜歡的任何行爲。這就是爲什麼行爲隨着優化級別和編譯器而變化的原因 - 編譯器沒有義務維護特定的行爲。

來源

2015-09-27 21:33:51 Puppy

類中靜態常量ODR

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