.h 或 .cpp 文件中的全局常量初始化和构造函数之间的区别

Question

我想知道为什么有时我在单独的 .h 文件中定义的全局常量在我需要时没有正确初始化。一些测试导致我遇到我无法理解的情况。不知道怎么解释，代码如下：

main.cpp

#include <iostream>
#include "class.h"
using namespace std;

A a;
B b;

int main(int argc, char* argv[]){
A aa;
B bb;
cout<<a.a<<" "<<aa.a<<endl;
cout<<b.b<<" "<<bb.b<<endl;
return 0;
}

class.h

#ifndef CLASS_H
#define CLASS_H
#include "const.h"

class A {
public:
A();
float a;
};

class B {
public:
B():b(CONST){}
float b;
};
#endif

class.cpp

#include "class.h"
A::A()
: a(CONST){}

const.h

#ifndef CONST_H
#define CONST_H
#include <limits>
using namespace std;

const float CONST = numeric_limits<float>::has_infinity ? 
        -numeric_limits<float>::infinity() : 
        -numeric_limits<float>::max();
#endif

运行上面的代码后，我得到：

0 -1.#INF
-1.#INF -1.#INF

实际上我想获得 4 次“-1.#INF”。 为什么会这样？如果 CONST 将是 '1' 而不是上面的公式，它将完美地工作。

我可以通过制作静态 getConst() 方法来“修复”它：

static float getConst(){
static const float CONST = numeric_limits<float>::has_infinity ? 
        -numeric_limits<float>::infinity() : 
        -numeric_limits<float>::max();
return CONST;}

但它只是不“感觉”正确。另一方面，我只需要上面的两个......但也许还有其他方法？

而且，最重要的是，为什么 B 类得到“正确”的 CONST 而 A 类却没有？

Answer 1

不保证全局对象在不同翻译单元中的初始化顺序。

请看一下这个 stackoverflow 问题：Static variables initialisation order

Answer 2

常量对象具有内部链接，因此您会在每个包含const.h 的编译单元中获得CONST 的单独副本。在这种情况下，您将在main.cpp 中获得一个，在class.cpp 中获得一个。 main.cpp 中还有两个全局对象。

C++ 没有定义不同编译单元中全局对象的初始化顺序。 As 的构造函数是从 main.cpp 调用的，并且需要来自 class.cpp 的全局常量，它可能尚未初始化。在您的特定情况下，它还没有，因此您得到的值不正确。 Bs 构造函数是内联的，因此它使用来自 main.cpp 的全局常量，该常量已被初始化，因为它之前在同一编译单元中定义。

通过使常量成为函数静态对象，现在可以保证在第一次调用该函数时对其进行初始化。

Answer 3

我在任何地方都看不到const.h 的内容，所以我只能猜测CONST 是什么（宏？）。

除此之外，在您的代码示例中，成员变量 A::a 未初始化。因此，它可以有任何值——它是未初始化的。

Answer 4

如果我正确理解了您的问题，那么我认为问题在于未定义任何全局对象的初始化顺序。