Question

我已经实现了类似于this article的枚举可能性的自定义类：

// Color.h

class Color {
public:
    static const Color Red;
    static const Color Green;
    static const Color Blue;
    //...
private:
    explicit Color(int code);
    //...

    int code;
    static std::set<Color> colors;
};

// Color.cpp:

const Color Color::Red(1);
const Color Color::Green(2);
const Color Color::Blue(3);    
//...

现在，当我想使用Color的实例例如：Color::Red来初始化另一个翻译单元中的全局变量时，我遇到了问题。我知道它发生是因为没有定义哪个翻译单元全局变量首先被初始化。如何解决初始化排序问题？

我能想到的唯一解决方案是使用漂亮的计数器。但我无法找到，如何在不影响枚举类语法的情况下使用它。我正在考虑将set()方法添加到Color中。然后我可以在一个漂亮的计数器中调用这个方法，比如初始化器：

// Color.h

class Color {
public:
    void set(int code);
    //...
private:
    Color() { /* empty */}
    //...
};

static class ColorInitializer {
    ColorInitializer () {
        static bool initialized = false;
        if(initialized)
            return;

        Color::Red.set(1);
        Color::Green.set(1);
        Color::Blue.set(1);
        initialized = true;
    }
} colorInitializer;

// Color.cpp

const Color Color::Red;
const Color Color::Green;
const Color Color::Blue;

但我在这里看到的问题是可以在尚未构造的对象上调用set方法。是的还是行为未定义？如何更好地解决未定义的初始化顺序问题？

Answer 1

在C ++ 11中（如果你能负担得起），你可以使用扩展常量表达式功能：

class Color {
public:
    static constexpr const Color Red;
    static constexpr const Color Green;
    static constexpr const Color Blue;
private:
    constexpr explicit Color(int code);
    //...
};

// Color.cpp:

constexpr Color Color::Red(1);
constexpr Color Color::Green(2);
constexpr Color Color::Blue(3);    
//...

Answer 2

首先不要使用全局对象。相反，使用函数：

class Color {
public:
    static const Color &Red() {
      static const Color c( 1 );
      return c;
    }

    static const Color &Green() {
      static const Color c( 2 );
      return c;
    }

    static const Color &Blue() {
      static const Color c( 3 );
      return c;
    }
private:
    explicit Color(int code);
    //...
};

您现在可以使用这些函数初始化其他对象;调用它们将确保调用Color对象的构造函数。

Answer 3

由于Color对象是轻量级的，因此只需使用静态函数。

class Color {
public:
    static Color Red() { return Color(1); }
    static Color Green() { return Color(2); }
    static Color Blue() { return Color( 3 ); }
private:
    explicit Color(int code);
};

唯一的问题是你不能将这些对象传递给期望指针或非const引用的函数（但是在这种情况下非const引用可能无论如何都是无意义的。）

保证全局变量的正确初始化顺序

3 个答案: