04-初始化

Effective

C++

发布日期: 2022-08-27

确定对象被使用前已经初始化

不同编译单元内定之non-local static对象的初始化次序是不确定的

广义的static对象包括：

global对象
定义于namespace作用域内的对象
在class内、函数内、file作用域内声明为static的对象

local static：定义在函数内的static对象

比如我有两个类FileSystem和Directory

FileSystem的声明和定义

class FileSystem {
public:
    FileSystem(int a) : num(a) {}
    std::size_t getNum() const;

private:
    int num;
};

#include "FileSystem.h"

std::size_t FileSystem::getNum() const {
    return num;
}

Directory的声明和定义

#include "FileSystem.h"
class Directory {
public:
    Directory();
    int display();
private:
    int val;
};

#include "Directory.h"

extern FileSystem tfs;  // 这里声明了一个FileSystem对象，因为Directory的初始化要用到

Directory::Directory() {
    std::size_t disks = tfs.getNum();
    val = disks;
}

int Directory::display() {
    return val;
}

Directory tempDir;  // 定义一个Directory对象

tfs的定义

#include "FileSystem.h"
FileSystem tfs(10);

main函数

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

extern Directory tempDir;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    cout << tempDir.display() << endl;
    return 0;
}
0

发现输出不是我们预期的10，原因在于定义dir时调用了Directory的构造函数，用到了FileSystem的对象tfs，但这个tfs此时未必已经初始化了，因为编译器对文件的编译顺序没有严格的要求，所以会出现问题

解决办法

不要把tfs声明为全局变量，即non-local static变量，而要声明为local static，就是函数里面的static变量

#include "Directory.h"

extern FileSystem& tfs();

Directory::Directory() {
    std::size_t disks = tfs().getNum();
    val = disks;
}

int Directory::display() {
    return val;
}

// Directory dir;   // dir也声明为non-local static
Directory& dir() {
    static Directory tempDir;
    return tempDir;
}

#include "FileSystem.h"

// FileSystem tfs(10);
FileSystem& tfs() {
    static FileSystem fs(10);   // 在函数里面定义，就是local static
    return fs;                  // 返回引用
}

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

extern Directory& dir();

int main(int argc, char const *argv[])
{
    cout << dir().display() << endl;
    return 0;
}
10