这个静态类字段是否在创建之前就被使用了？

Question

因此，我一直在尝试静态类字段(特别是常量字段)，并将自己带入了……这一点：

#include <iostream>
#include <conio.h>

class Test {
public:
    Test() { std::cout << "Constructing (Default CTOR)\n"; }
    Test(int f) { std::cout << "Constructing (Int arg CTOR)\n"; }

    void method() const { std::cout << "Already constructed and being used\n"; }
};

class Stack {
public:
    // static const Test what{ 5 }; // - "element of type "const Test" can not have an initializer inside of a class"
    // const Test ok{ 5 }; // now it can (?)

    static const Test what;

    Stack() {
        what.method();
    }

    // Stack() : what{5} {} // can't do that because "what" will be dependent on object creation (which is not how static class fields roll)
};

Stack obj;

const Test Stack::what{};

int main()
{
    _getch();
    return 0;
}

输出：

​

​

显然，Stack中的static const Test what在实际创建之前就已经被使用了(？)。

在那之后，我运行了另一个测试：

#include <iostream>
#include <conio.h>

class Test {
public:
    int data;

    Test() { std::cout << "CONSTRUCTING (Default CTOR)\n"; } // notice, value-initialization of 'data' has been removed
    Test(int f) : data{ f } { std::cout << "CONSTRUCTING (Int arg CTOR)\n"; }

    void method() const { std::cout << "ALREADY CONSTRUCTED AND BEING USED :)\n" << data << std::endl; }
};

class Stack {
public:
    static const Test what;

    Stack() {
        what.method();
    }
};

Stack obj;

const Test Stack::what{ 5 };

int main()
{
    obj.what.method();

    _getch();
    return 0;
}

在这段代码中，我希望看到某种错误，但输出结果如下所示：

​

​

我对这里发生的事情有一些假设，但我不确定它们是否正确。所以，如果他们是，请纠正我。

以下是我的假设：

基本上，静态变量是在程序的最开始创建的(并且是值初始化的)，并在程序的最后(当您实际关闭.exe时)销毁。在我的示例中，我在类Stack中有一个静态常量变量what，我认为它是在我的程序value-initialized开始时创建的。这就是为什么它的data字段被设置为0，我们可以使用它的方法。但我不认为这是正确的，因为它会将Constructing (Default CTOR)输出到控制台。所以我被困在那里了.

我也不明白为什么我第一个例子中的注释行是非法的。它们到底违反了静态/常量类字段的哪些规则？

如果你对我的例子中发生的事情有任何想法，请解释一下。

感谢您的关注。

Answer 1

名称空间范围内(即不在函数内)的静态变量是按照其在源文件中的定义顺序构造的。此顺序仅适用于同一源文件中的变量之间，而不适用于不同源文件之间。

因此，obj总是在what之前构造。在调用构造函数之前，对具有构造函数的对象可以做的事情是有限的；调用成员函数不是其中之一(C++14 basic.life/5.2)。因此，在Stack的构造函数中调用what.method()会导致未定义的行为。