11

我想我对命名空间和/或静态变量有一个根本的误解。但是我已经尝试过这个测试代码（手工输入，请原谅拼写错误）

测试.h：

namespace test{
   static int testNum=5;
   void setNum(int value);
}

主.cpp：

#include <test.h>

int test::setNum(int value){
   testNum=value;
}

int main(){
    test::setNum(9);
    cout<<test::testNum;
}

当我运行它时，我得到的值是 5，而不是我预期的 9。似乎我有两个 testNum 变量实例，但这似乎与 static 应该做的完全相反。我猜我错误地假设这些功能与它们的 java equivilants 相同......

如果我从我的 testNum 声明中删除静态，我还会收到一个错误，指出 testNum 被多次声明，有人可以解释为什么会这样吗？

谢谢

4

3 回答 3

34

首先，您的误解与命名空间无关，它只是关于static. 对于这个答案的其余部分，我将仅引用它，testNum因为它在命名空间中的事实是无关紧要的。

我还假设您有另一个文件，可能名为test.cpp，其中还包含test.h并定义了该setNum函数。

当声明命名空间范围内的变量或函数（即不是类成员或函数本地）时，static这意味着实体的名称在该文件的内部。形式上它具有“内部链接”，这意味着它不能通过名称引用或链接到其他文件（可以通过指针间接引用或将其作为参数传递给另一个函数。）这意味着如果有几个文件定义static int testNum然后每个文件都有自己的内部变量，名称与testNum其他文件不同（实际上一个文件可能有static int testnum，另一个可能有static double testnum，另一个文件static char* testNum，它们都是不同的，并且对于每个文件都是内部的。）如果你在 header 中放置这样的定义，然后包含 header 的每个文件都有自己的testNum.

因此，static在标题中的变量上，您在每个testNum包含test.h. 这意味着如果您在一个文件中设置testNum并在另一个文件中调用一个函数，该函数使用testNum它指的是一个不同的变量，该变量恰好具有相同的名称。

因此，static在标头中声明非常量变量几乎总是错误的。

如果没有static，您将testNum在包含 的每个文件中定义变量test.h，这是不允许的：每个实体必须在您的程序中定义一次且仅一次。解决这个问题的方法是在头文件中声明变量，但不定义它，你可以通过告诉编译器变量是extern：

extern int testNum;  // N.B. no "= 1" here

这告诉编译器有一个名为“外部链接”的变量testNum，所以当代码引用testNum它时，它总是意味着相同的变量（不是带有内部 linakge 的某个名称，它是每个文件中的不同实体。）在声明一个extern变量之后，它是您有责任确保在程序中的某处提供了一个确切的定义，因此您只需在一个文件中（即不在包含在多个文件中的头文件中）定义它：

int testNum = 1;
于 2012-07-13T21:12:35.487 回答
7

staticat namespace scope 用词不当，不应使用。这意味着声明为静态的实体具有内部名称绑定；换句话说，其他翻译单元中的相同名称将引用不同的实体，并且在变量定义的情况下，每个翻译单元中将有一个单独的变量实例。它对寿命没有影响。（在命名空间范围内声明或定义的所有变量都具有静态生命周期。）

static在命名空间范围内也已弃用。不要使用它。

关于在标头中声明变量：在其前面加上 extern，而不是static。如果声明了变量extern，并且没有初始化，则声明不是定义。当然，在这种情况下，您必须在某处（在单个源文件中）提供定义。类似于以下内容：

extern int testNum = 5;
int testNum = 5;
int testNum;          //  implicitly initialized with 0.

编辑：

稍微澄清一下：生命周期和名称绑定之间存在一些混淆：

  • 对象具有生命周期（自动、静态或动态——或临时或异常），并且
  • 名称绑定到实体；如果名称被声明为变量，则实体是对象。

不要将关键字static与静态生命周期混淆。（函数可以是static，但函数在 C++ 中没有定义的生命周期；它们就在那里。）

关于这些的规则不是很正交。基本上，关于寿命：

  • 在命名空间范围内声明的所有变量始终具有静态生命周期，
  • 在本地范围内声明的变量具有自动生命周期，除非它们被声明static，并且
  • 在类范围内声明的变量具有包含它们的类对象的生命周期，除非它们被声明static。关于生命。

具有静态生命周期的对象在之前的某个时间出现main，并一直存在到您从main.

关于名称绑定：

  • 在命名空间范围内声明的变量具有外部名称绑定，除非它们被声明static，在这种情况下，它们具有内部名称绑定（但static不推荐使用这种用法），或者如果它们是 const，并且未声明extern，
  • 在类范围内声明的变量具有外部名称绑定，即使它们已声明static，并且
  • 在块范围内声明的变量没有绑定。

最后，还有一个声明是否是定义的问题。如果它是定义，则分配内存并（或可能）初始化对象。如果它不是定义，它只是告诉编译器在声明中声明的实体（对象）在其他地方有一个定义。一般来说，变量声明是一个定义，除非它被声明extern并且没有 初始值设定项。

于 2012-07-13T20:58:09.503 回答
2

您可能希望在发布代码之前确定您的代码确实存在问题；）

我复制/粘贴并修复了您的拼写错误，并手动进行了包括：

#include <iostream>
using namespace std;

namespace test{
   static int testNum=5;
   void setNum(int value);
}

void test::setNum(int value){
   testNum=value;
}

int main(){
    test::setNum(9);
    cout<<test::testNum;
}

结果：

$ ./a.out 
9

你没有说的是你的程序中还有什么。如果您不仅有 main.cpp，还包含您的 test.h，那么每个 .cpp 文件都将拥有自己的 testNum 副本。如果您希望他们共享，那么您需要除一个以外的所有内容将其标记为extern。

于 2012-07-13T21:00:04.890 回答