了解静态constexpr成员变量

Question

我对C ++ 11中的static constexpr成员变量有一些疑惑。

在first.hpp中

template<typename T>
struct cond_I
{ static constexpr T value = 0; }; 


// specialization 
template<typename T>
struct cond_I< std::complex<T> >
{ static constexpr std::complex<T> value = {0,1}; }; 

在main（）函数中

cout << cond_I<double>::value << endl;            // this works fine
cout << cond_I< complex<double> >::value << endl; // linker error

但是，如果我first.hpp添加到first.hpp一切正常。

template<typename T1> 
constexpr std::complex<T1> cond_I< std::complex<T1> >::value;

我理解（我可能是错的）是， cond_I< std::complex<double> >::value需要一个定义，但在前一种情况下它只有声明。 但那么cond_I<double>::value怎么样？ 为什么它不需要定义？

再次，在另一个头文件second.hpp ，我有：

在second.hpp中

// empty struct
template<typename T>
struct eps
{ };


// special cases
template<>
struct eps<double>
{
  static constexpr double value = 1.0e-12;
};

template<>
struct eps<float>
{
  static constexpr float value = 1.0e-6;
};

在这种情况下，以下代码完美地工作，没有任何eps<>::value定义。

在main（）函数中

cout << eps<double>::value << endl;    //  works fine
cout << eps<float>::value << endl;     //  works fine

在这些场景中，有人可以解释一下static constexpr成员变量的不同行为吗？

对于gcc-5.2和clang-3.6这些行为也是相同的。

Answer 1

根据标准9.4.2 / p3静态数据成员[class.static.data] （ Emphasis Mine ）：

如果非易失性const静态数据成员是整数或枚举类型，则它在类定义中的声明可以指定一个大括号或大小为初始化器，其中作为赋值表达式的每个initializer子句都是一个常量表达式（5.20） ）。 可以使用constexpr说明符在类定义中声明文字类型的静态数据成员; 如果是这样，它的声明应指定一个大括号或等于初始化器，其中作为赋值表达式的每个initializer子句都是一个常量表达式。 [注意：在这两种情况下，成员可能会出现在常量表达式中。 - 结束注释]如果程序中使用了odr-used（3.2），并且命名空间作用域定义不包含初始化程序，则仍应在名称空间作用域中定义该成员。

正如MM早先在评论中解释的那样， ostream::operator<<(ostream&, const complex<T>&)通过引用传递，因此在程序中将值视为odr-used。 因此，正如上面的措辞所规定的那样，你必须提供一个定义。

现在你已经发现基本类型是按值传递的，这就是为什么不需要定义的原因。