c++ - std::set 用作静态模板化成员变量

Question

我正在尝试制作类似于 Java 风格的枚举，我将其称为标志。要求是每个标志都是静态的，因此标志可以直接引用，每个标志存储其名称的字符串和整个集合可迭代并有助于查找。

我正在使用模板，以便单独存储每组标志(这样我就不必在每个子类中显式放置一组)。

我确信这是一个启动问题，因为运行程序的成功或失败取决于包含标志声明的目标文件的文件名(A.o 段错误但 Z.o 运行良好。)

问题似乎是静态初始化顺序之一，这段代码编译得很好，但是当它运行时，gdb 产生以下内容:

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x00007ffff751e0fa in std::_Rb_tree_decrement(std::_Rb_tree_node_base*) ()
from /usr/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/4.4.5/libstdc++.so.6
(gdb) bt
#0  0x00007ffff751e0fa in std::_Rb_tree_decrement(std::_Rb_tree_node_base*) ()
from /usr/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/4.4.5/libstdc++.so.6
#1  0x0000000000462669 in operator-- ()
at /usr/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/4.4.5/include/g++-v4/bits/stl_tree.h:199
#2  _M_insert_unique ()
at /usr/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/4.4.5/include/g++-v4/bits/stl_tree.h:1179
#3  insert () at /usr/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/4.4.5/include/g++-v4/bits/stl_set.h:411
#4  Flag () at include/../util/include/Flag.hpp:34
#5  ItemFlag () at include/Item.hpp:22
#6  __static_initialization_and_destruction_0 () at Item.cpp:15
#7  global constructors keyed to _ZN3code8ItemFlag5brickE() () at Item.cpp:86
#8  0x000000000046ac62 in ?? ()
#9  0x00007fffffffddc0 in ?? ()
#10 0x000000000046abb0 in ?? ()
#11 0x0000000000692c0a in ?? ()
#12 0x0000000000407693 in _init ()
#13 0x00007ffff7dded08 in ?? () from /usr/lib64/libboost_serialization-1_42.so.1.42.0
#14 0x000000000046abe7 in __libc_csu_init ()
#15 0x00007ffff6cd9b50 in __libc_start_main () from /lib64/libc.so.6
#16 0x0000000000408329 in _start ()

我的代码如下:

template <class FlagType> class Flag
{
public:

    Flag(int ordinal, String name):
    ordinal(ordinal),
    name(name)
    {
        flagSet.insert(this);
    }

    inline bool operator==(const Flag<FlagType>& e) const
    {
                    //edited due to comment
        //if(this->ordinal == e.getOrdinal()) return true;
        //else return false;
                    return (this->ordinal == e.getOrdinal());

    }

    inline bool operator!=(const Flag<FlagType>& e) const
    {
        return !(*this==e);
    }

    static const std::set<const Flag<FlagType>*>& flagValues()
    {
        return flagSet;
    }

    const String& toString() const
    {
        return name;
    }

    const size_t& getOrdinal() const
    {
        return ordinal;
    }

    static int size()
    {
        return flagSet.size();
    }

    static const Flag<FlagType>& valueOf(const String& string)
    {
        typename std::set<const Flag<FlagType>*>::const_iterator i;
        for(i = flagSet.begin(); i != flagSet.end(); i++)
        {
            if((**i).toString().startsWith(string))
            {
                return **i;
            }
        }
        throw NotAFlagException();
    }

protected:

    static std::set<const Flag<FlagType>*> flagSet;

    size_t ordinal;
    String name;
    private:
            //added in response to comment to prevent copy and assignment, not compile tested
            Flag<FlagType>(const Flag<FlagType>&);
            Flag<FlagType>& operator=(const Flag<FlagType>&);
};

template <class FlagType> std::set<const Flag<FlagType>*> Flag<FlagType>::flagSet; //template

项目.hpp

    class ItemFlag: public Flag<ItemFlag>
{
public:

    static const ItemFlag brick;

private:

    ItemFlag(int ordinal, String name):
    Flag<ItemFlag>(ordinal, name){}
};

项目.cpp

const ItemFlag ItemFlag::brick(1, "brick");

我的第一篇文章，所以如果我的格式有误或不明确，请告诉我。 附言。奇怪的是，将 set 替换为 vector 会产生一个工作程序，就好像 set 在专门插入指针时遇到了问题一样。为了测试这一点，我用一组 int 替换了 set 并尝试在类初始化时插入 0，这也导致了同样的错误。

Answer 1

这很可能是初始化顺序问题。你基本上 需要对集合使用某种惰性初始化，例如

static std::set<Flag<FlagType> const*>& flagSet()
{
    static std::set<Flag<FlagType> const*> theOneAndOnly;
    return theOneAndOnly;
}

而不是你的静态变量。

虽然我在说:这可能不是模板的好用法。 一个更好的解决方案是从一个文件中生成代码 一种更简单的格式，类似于:

[EnumName]
constant_name_1
constant_name_2

等它可能只需要大约 10 行 AWK、Perl 或 Python(根据你的喜好)解析这个并输出一个 C++ 头文件和它的 C++ 源文件。然后你只需要维护 格式简单。