具有静态链接的成员函数

Question

我试图理解为什么以下是一个错误：

class Foobar {
 public:
  static void do_something();
};

static void Foobar::do_something() {} // Error!

int main() {
  Foobar::do_something();
}

此错误与“错误：无法将成员函数 'static void Foobar::do_something()' 声明为具有静态链接”在 g++ 中，以及“错误：'static' 只能在类定义中指定”在 clang++ 中。

我知道解决这个问题的方法是删除第 6 行 do_something 定义中的“静态”。但是，我不明白为什么这是一个问题。 这是一个平凡的原因，例如“C++ 语法规定如此”，还是发生了更复杂的事情？

Answer 1

关键字static在 C++ 中有几种不同的含义，您在上面编写的代码以两种不同的方式使用它们。

在成员函数的上下文中， static意味着“这个成员函数没有接收者对象。它基本上是一个嵌套在类范围内的普通函数。”

在函数声明的上下文中， static意味着“此函数的作用域仅限于此文件，不能从其他地方调用”。

当您通过编写实现该功能时

static void Foobar::do_something() {} // Error!

编译器将这里的static解释为“我正在实现这个成员函数，我想让这个函数只在这个文件中本地化”。 这在 C++ 中是不允许的，因为它会引起一些混乱：如果多个不同的文件都定义了自己的成员函数实现，然后将它们声明为static以避免链接时发生冲突，那么从不同的地方调用相同的成员函数会导致不同的行为！

幸运的是，正如您所指出的，有一个简单的解决方法：只需从定义中删除static关键字：

void Foobar::do_something() {} // Should be good to go!

这完全没问题，因为编译器已经知道do_something是一个static成员函数，因为您之前已经告诉过它。

Answer 2

这个问题已经很好回答了。 静态的详细信息可以在这里阅读

黄金法则：static 关键字仅用于在类定义中声明静态成员，而不用于该静态成员的定义。