是否有一种解决方法可以从另一个命名空间中定义成员？

Question

这可能看起来有点深奥，但我有一个这样的类结构，其中一个单例模板类定义在与实际使用它的类不同的命名空间中。

namespace F{
    template<typename>
    struct Foo{
        static Foo instance;
    };
}

namespace B{
    struct Bar{};
    F::Foo<Bar> F::Foo<Bar>::instance; //error C2888
}

产量：

error C2888: 'Foo<void> Foo<void>::instance' : symbol cannot be defined within namespace 'B'

我知道它应该是这样的，但在我的例子中，Foo 是我的库的一部分，Bar 是由客户端定义的，所以它们不一定是同一个命名空间的一部分。定义Foo<void>::instance 的部分是宏的一部分，因此我可以向用户隐藏复杂性。

有什么方法可以让我从另一个命名空间中定义一个类的成员？

Answer 1

针对您的特定需求的简单解决方案（假设提供的示例代码是相关的）是使用Meyers' singleton，例如

namespace F{
    template<class>
    struct Foo{
        static auto instance() -> Foo& {
            static Foo the_instance;
            return the_instance;
        }
    };
}

或者，您可以在头文件中提供静态成员的一般定义，由于 ODR 中的模板有特殊豁免，因此可以正常工作：

namespace F{
    template<class>
    struct Foo{
        static Foo instance;
    };

    template<class Type>
    Foo<Type> Foo<Type>::instance;
}

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修正：

这是最后一种方法的具体示例。它适用于 g++ 4.8.2 和 Visual C++ 12.0 (2013)。我不记得早期编译器版本有什么问题。

main.cpp

auto main() -> int {}

x.h

#pragma once

namespace F{
    template<class>
    struct Foo{
        static Foo instance;
    };

    template<class Type>
    Foo<Type> Foo<Type>::instance;
}

a.cpp

#include "x.h"

#include <iostream>

struct A {};
static bool u = !(std::cout << "A " << &F::Foo<A>::instance << std::endl);

#include "x.h"

a2.cpp

#include "x.h"

#include <iostream>

struct A {};        // Intentionally same as in file "a.cpp"
static bool u = !(std::cout << "A " << &F::Foo<A>::instance << std::endl);

b.cpp

#include "x.h"

#include <iostream>

struct B {};
static bool u = !(std::cout << "B " << &F::Foo<B>::instance << std::endl);

使用 Visual C++ 构建和运行：

H:\dev\test\so\0169>cl main.cpp a.cpp a2.cpp b.cpp /Feb 主文件 a.cpp a2.cpp b.cpp 生成代码... H:\dev\test\so\0169>b 00988A50 00988A50 B 00988A6E H:\dev\test\so\0169>_