定义模板类的静态常量变量答案

【问题标题】：Defining static const variables of a template class定义模板类的静态常量变量
【发布时间】：2011-06-18 16:26:03
【问题描述】：

我有一个向量类，它有一些静态常量变量，比如ZERO。现在由于 vector 经常被实现为模板类（我的也不例外），我看到了很多这样的代码：

template<> const Vector2<float> Vector2<float>::ZERO;
template<> const Vector2<float> Vector2<float>::UNIT_X(1, 0);
//... and so on, and then all code duplicated for other types (int, double, long double)
// including different sizes of the Vector (Vector2, Vector3, Vector4)

我的问题是，我可以做这样的事情来避免为不同的类型重复代码：

template <typename T, unsigned int SIZE>
const Vector<T, SIZE> Vector<T, SIZE>::ZERO;

这能满足所有未来的类型吗？如果不是，如果我将以下内容显式定义为各种类型的类，是否会有所不同：

template Vector<float, 2>;
template Vector<float, 3>;

到目前为止，我已经在 Visual C++ (2008) 上对其进行了测试，它编译良好并且测试通过了，但我想知道这是否是非标准代码。

【问题讨论】：

为宏保留所有大写名称是个好主意。请参阅任何 C++ 常见问题解答。将它们用于常量是一种 Java 主义，您可能会无意中替换文本。 Java 约定来自原始 C，其中常量“必须”表示为宏符号。将其重新插入 C++ 非常愚蠢。
@Alf P. Steinbach："Using them for constants is a Java'ism, where you risk inadvertent text replacement" 不确定我是否完全理解。我如何冒文本替换的风险？
其他人可能已经定义了一个名为 ZERO 的宏。此外，它是一个眼睛。使用全部大写就像大喊一样，不要这样做。
@Alf：虽然零对于宏来说是一个非常糟糕的选择（ATOM 也是如此！）但我明白你的意思。我将重命名代码中的所有宏参数。希望我们的编码手册中对此没有具体的指导方针/规则。
没关系。此外，template<> const Vector2<float> Vector2<float>::ZERO; 没有定义变量。为此，您需要一个显式初始化程序（这是 C++03 中的缺点之一，但可以在 C++0x 中解决）。

标签： c++ templates

【解决方案1】：

不，这是完全合法且完全标准的。如果你想在模板类中使用静态变量，你不可能定义它的所有可能的实例——这些类型甚至可能是不可命名的，因此是可特化的。因此，模板类可以为所有可能的用途定义静态变量是非常必要的。

【讨论】：

好的，我刚刚发现如果我在源文件中定义静态变量（即 Vector.cpp）会出现链接错误，除非我使用使用静态变量的类型实例化类首先。只是想我会为未来的 SO'er 澄清这一点。

【解决方案2】：

没关系。

模板是一种告诉编译器为不同类型生成相似代码的方法。
这正是它的用途。

【讨论】：