C++ - 只有静态成员的类是不好的做法/反模式吗？

Question

关于只包含静态成员的类，我看到很多人声称这是一种糟糕的模式，而且它从来都不是问题的最佳解决方案。

Are utility classes with nothing but static members an anti-pattern in C++? 上被接受且票数最高的答案主张使用命名空间，并以声明结束

对我来说最明显的答案是：因为我们不需要 OO 来实现这一点。

这对我来说很奇怪，有几个原因。似乎他们在谈论只包含静态成员函数的类，而不是包含静态数据和静态函数混合的类。仅具有静态成员函数的类确实可以替换为命名空间内的全局函数，但是如何替换包含静态函数和静态数据的类呢？

struct Foo
{
    static void add5()
    {
        s_x += 5;
    }
    static const int& getX()
    {
        return s_x;
    }
private:
    static int s_x;
};
int Foo::s_x{ 0 };

在命名空间中有函数和全局变量？你如何确保s_x 不能被外部代码直接访问和修改？

让我感到困惑的另一件事是，我觉得只有静态成员的类在 C++ 书籍和库中相当普遍。

SFML 的sf::Mouse 只有静态成员。

Game Programming Patterns 多次使用只有静态成员的类，甚至在Singleton chapter 中使用术语“静态类”来指代它。而Service Locator chapter 本质上是一个只有静态成员的类。

那么人们应该怎么想呢？只有静态成员的类是不好的设计/不好的做法吗？或者他们在某些情况下有自己的位置？

Answer 1

另一个问题的最佳答案仍然成立：您不需要类来封装静态函数和静态变量。这可以通过命名空间来完成，并且——通过一些纪律——使用编译单元的范围。

在您的示例中，如果您使用命名空间，则无需公开私有静态数据成员的存在：

在标题中声明：

namespace Foo {
    void add5();
    const int& getX();
}

然后在cpp中实现：

namespace Foo
{
    static int s_x{0};   // static globals are not visible outside the compilation unit

    void add5()
    {
        s_x += 5;
    }
    const int& getX()
    {
        return s_x;
    }
};

注意：静态全局变量与静态成员并不完全相同，但在上面的代码中，它的效果与私有成员相同。对于公共数据成员，您只需删除关键字static。

Answer 2

虽然我通常也推荐命名空间，但在某些情况下，类显然是更好的方法。例如，您可以将类作为模板参数传递，这意味着您可以让策略类以不同的方式实现接口，并“插入”。命名空间无法做到这一点。

但如果您不打算以这种方式引用名称组，我不建议将其作为组织代码的一般方法。