如何在 C++ 中使用 for 循環初始化 class 變量？

Question

我的示例 class 有一個 static 字符數組，我想創建一個從字符到索引的 map。 我需要在我的“example.cpp”文件中的 for 循環中初始化這個 static map。 然而，C++“期待聲明”。 有什么辦法可以將我的 map 作為聲明填寫嗎？ 通常，是否可以在調用 class 變量的構造函數之前為 static 變量創建一個處理所有這些初始化的構造函數？

這是我的示例 class。

#include <map>
using namespace std;
class Example {
    static char chars[4];
    static map<char,int> char2idx;
};

char Example::chars[4] = {'a','b','c','d'};
for(int i=0; i<4;i++) {
    Example::char2idx[Example::chars[i]] = i;
}

當我嘗試編譯時出現以下錯誤。

clang++ -std=c++11 -Wall -g -c -o example.o example.cpp
example.cpp:9:1: error: expected unqualified-id
for(int i=0; i<4;i++) {
^
1 error generated.

Answer 1

快速修復：做一個幫手 function

#include <map>
using namespace std;
class Example {
    friend map<char,int> helper(); // so it can see the private members
    static char chars[4];
    static map<char,int> char2idx;
};

map<char,int> helper() // does the work, returns the map
{
    map<char,int> out;
//    for(int i=0; i<4;i++) {  that four is ugly. What if chars changes in size?
    for(int i=0; i<std::size(Example::chars);i++) { // if we didn't want i I'd use 
                                                    // a range-based for to make 
                                                    // life even simpler.  
        out[Example::chars[i]] = i;
    }
    return out; // return by value. copy elision is your friend!
}


char Example::chars[4] = {'a','b','c','d'};
map<char,int> Example::char2idx = helper(); 

Answer 2

C++ 中的 ur-example 是如何初始化std::cin 、 std::cout等的。 核心技巧是在調用 static 構造函數的全局命名空間中有一個本地 static 變量：

example.hpp

class Example
{
  static stuff here;
  static bool initialize();
};

static bool b_initialize_Example = Example::initialize();

example.cpp

bool Example::initialize()
{
  static bool is_initialized = false;
  if (!is_initialized)
  {
    // do your for loop here.
  }
  return is_initialized = true;
}

另一種方法是使用工廠生成 class 的實例。第一次生成實例時，初始化 static 數據。

// No example here. Google around factory methods.
// You’ll still need a static bool is_initialized somewhere.

最后，您可以在類的構造函數中只使用 static 初始值設定項。 這類似於第一種方法：

class Example
{
  Example() { initialize(); ... }

  static void initialize()
  {
    static bool is_initialized = false;
    if (is_initialized) return;
    // initialize stuff here
    is_initialized = true;
  }
};

我敢肯定還有其他方法可以解決這個問題 go ，但這就是我的想法。

編輯：另一個答案中的例子也很好！