Определение целочисленных членов static const в определении класса

Я понимаю, что C ++ позволяет определять статические константные члены внутри класса, если это целочисленный тип.

Почему же тогда следующий код выдает ошибку компоновщика?

#include <algorithm>
#include <iostream>

class test
{
public:
    static const int N = 10;
};

int main()
{
    std::cout << test::N << "\n";
    std::min(9, test::N);
}

Я получаю следующую ошибку:

test.cpp:(.text+0x130): undefined reference to `test::N'
collect2: ld returned 1 exit status

Интересно, что если я закомментирую вызов std :: min, код компилируется и связывается нормально (хотя test :: N также упоминается в предыдущей строке).

Есть идеи, что происходит?

Мой компилятор - gcc 4.4 для Linux.

Я понимаю, что C ++ позволяет определять статические константные члены внутри класса, если это целочисленный тип.

Вы вроде как правы. Вы можете инициализировать статические константные интегралы в объявлении класса, но это не определение.

http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/comphelp/v8v101/index.jsp?topic=/com.ibm.xlcpp8a.doc/language/ref/cplr038.htm

Интересно, что если я закомментирую вызов std :: min, код компилируется и связывается нормально (хотя test :: N также упоминается в предыдущей строке).

Есть идеи, что происходит?

std :: min принимает свои параметры по ссылке const. Если бы они брались по значению, у вас не было бы этой проблемы, но, поскольку вам нужна ссылка, вам также нужно определение.

Вот глава / стих:

9.4.2 / 4 - Если элемент staticданных имеет constцелочисленный или constперечисляемый тип, его объявление в определении класса может указывать инициализатор константы, который должен быть выражением интегральной константы (5.19). В этом случае член может появляться в целочисленных постоянных выражениях. Член по-прежнему должен быть определен в области пространства имен, если он используется в программе, а определение области пространства имен не должно содержать инициализатор. .

См. Ответ Чу для возможного обходного пути.

Пример Бьярна Страуструпа в его FAQ по C ++ предполагает, что вы правы, и вам нужно определение, только если вы берете адрес.

class AE {
    // ...
public:
    static const int c6 = 7;
    static const int c7 = 31;
};

const int AE::c7;   // definition

int f()
{
    const int* p1 = &AE::c6;    // error: c6 not an lvalue
    const int* p2 = &AE::c7;    // ok
    // ...
}

Он говорит: «Вы можете взять адрес статического члена, если (и только если) он имеет внеклассовое определение» . Это говорит о том, что это сработало бы иначе. Может быть, ваша функция min как-то за кулисами вызывает адреса.

Другой способ сделать это, в любом случае для целочисленных типов, - определить константы как перечисления в классе:

class test
{
public:
    enum { N = 10 };
};

Не только int. Но вы не можете определить значение в объявлении класса. Если у вас есть:

class classname
{
    public:
       static int const N;
}

в файле .h у вас должно быть:

int const classname::N = 10;

в файле .cpp.

Вот еще один способ обойти проблему:

std::min(9, int(test::N));

(Я думаю, что ответ Сумасшедшего Эдди правильно описывает, почему существует проблема.)

Начиная с C ++ 11 вы можете использовать:

static constexpr int N = 10;

Теоретически это все еще требует, чтобы вы определяли константу в файле .cpp, но пока вы не берете ее адрес N, очень маловероятно, что какая-либо реализация компилятора выдаст ошибку;).

C ++ позволяет определять статические константные члены внутри класса

Нет, 3.1 §2 говорит:

Объявление - это определение, если оно не объявляет функцию без указания тела функции (8.4), оно содержит спецификатор extern (7.1.1) или спецификацию связи (7.5) и не содержит ни инициализатора, ни тела функции, оно объявляет статические данные член в определении класса (9.4), это объявление имени класса (9.1), это объявление непрозрачного перечисления (7.2) или объявление typedef (7.1.3), объявление-использование (7.3. 3) или директивой using (7.3.4).