C++：通过类或实例访问 const 成员变量？

Question

在 C++ 中，是否有任何理由不通过类实例访问静态成员变量？我知道 Java 对此不屑一顾，想知道它在 C++ 中是否重要。示例：

class Foo {
  static const int ZERO = 0;
  static const int ONE = 1;
  ...
};


void bar(const Foo& inst) {
   // is this ok?
   int val1 = inst.ZERO;
   // or should I prefer:
   int val2 = Foo::ZERO
   ...
};

我有一个额外的第二个问题。如果我声明一个静态双精度，我必须在某处定义它，并且该定义必须重复该类型。为什么必须重复类型？ 例如：

In a header:
  class Foo {
    static const double d;
  };
In a source file:
  const double Foo::d = 42;

为什么我必须在我的 cpp 文件中重复“const double”部分？

Answer 1

我更喜欢Foo::ZERO 而不是inst.ZERO，因为它更清楚地说明了正在发生的事情。但是，在 Foo 类的方法中，我只会使用 ZERO。

至于附加问题，const 只是完整类型的一部分。

Answer 2

对于第一个问题，除了样式问题（很明显它是一个类变量并且没有关联的对象）之外，Fred Larsen 在问题的 cmets 中引用了上一个问题。阅读Adam Rosenthal's answer 了解非常为什么你要小心这一点的充分理由。 （如果 Fred 将其发布为答案，我会投票赞成，但我不能相信它应该在哪里。我确实投票赞成 Adam。）

关于你的第二个问题：

为什么我必须在我的 cpp 文件中重复“const double”部分？

您必须主要重复类型作为实现细节：这是 C++ 编译器解析声明的方式。这对于局部变量也不是绝对理想的，C++1x（以前的 C++0x）使用 auto 关键字来避免对常规函数变量重复。

所以这个：

vector<string> v;
vector<string>::iterator it = v.begin();

可以变成这样：

vector<string> v;
auto it = v.begin();

没有明确的原因为什么这也不能与静态一起使用，所以在你的情况下：

const double Foo::d = 42;

很可能会变成这样。

static Foo::d = 42;

关键是要有一些方法来将其识别为声明。

请注意，我说没有明确原因：C++ 的语法是一个活生生的传奇：非常很难涵盖所有边缘情况。我不认为以上是模棱两可的，但它可能是。如果不是，他们可以将其添加到语言中。告诉他们...对于 C++2x :/.

Answer 3

鉴于您将它们声明为静态并使其成为类常量，我将使用 Foo::Zero 将意图传达给您的代码的随意而不是随意的读者。

我还将替换所有大写的常量名称，即将 Foo::ZERO 转换为 Foo::Zero。预处理器宏的常规约定是将它们全部命名为大写，并且为 C++ 常量使用类似的命名方案会带来麻烦，因为预处理器可能只会对 C++ 常量进行吹嘘，最终会得到非常有趣的错误消息。

Answer 4

我会使用 Foo::ZERO，但这只是我。特别是如果您从 Foo 派生，这会让人感到困惑。

对于第二个问题，您需要为双精度值创建内存，这发生在实现单元中。

我认为您不需要为其创建内存的唯一类型是 const 整数类型。然后，您可以将值放入头文件中。但是由于它没有地址，因此您无法通过引用函数来传递它，除非您将定义放在 .cpp 文件中。 （这似乎是它与 gcc 一起工作的方式）。

Answer 5

在您的示例中使用哪种形式并不重要。他们俩的意思是一样的。一般来说，我更喜欢使用类方式，因为您可能并不总是有一个方便使用点运算符的实例。

如果您考虑有人编写模板函数，那么同时拥有这两种选择是很好的。他们可能已经使用点运算符对函数进行了编码。您的具有静态类成员的类仍可用于实例化模板，因为支持该语法。

至于你的额外问题，语言就是这样。你总是必须声明完整的类型。您可能应该在一个单独的问题中提出这个问题。

Answer 6

我个人会使用匿名枚举。最终结果是完全一样的:)

至于你的问题。我绝对更喜欢 Foo::Zero，因为从您正在访问的内容中可以明显看出它。 inst.Zero 要求您事先弄清楚 inst 是什么类型。

您必须重复数据类型，因为这就是 C++ 的工作方式。如果您在头文件中写入以下内容，则以同样的方式。

extern int foo;

您仍然需要提及

int foo

在 CPP 文件中。正如 pukku 提到的，您正在声明一个“const int”类型的变量。因此，“const int”必须在变量的定义中重复。