C++17中static const与constexpr模板成员变量输出异常问题咨询

你的代码在不同C标准下的输出差异，是C17对constexpr静态成员变量处理逻辑调整导致的，属于有意的标准变更：

• 在C++11/14中，类内的static const int TEN;只是一个声明，并没有提供定义和初始值。类外的constexpr int Test<T>::TEN =10;才是这个静态成员的唯一定义，编译器会直接使用这个定义里的初始值10，所以程序输出10。

• 但到了C++17，标准引入了内联变量机制，并且规定constexpr静态成员变量默认就是内联的。这时候你的代码就出现了冲突：类内的static const int TEN;是一个非内联、非constexpr的声明，而类外的constexpr定义是一个内联变量。编译器会将这两者视为两个独立的实体：类内的const int是未初始化的静态变量（默认值为0），类外的constexpr定义虽然存在，但因为内联变量的规则，没有被正确关联到类内的声明。最终程序引用的是那个未初始化的const int，所以输出0。

修复方案 #

有两种简单的方式可以解决这个问题：

1. 直接在类内用constexpr声明并初始化（推荐，符合C++17及以上的最佳实践）：

#include <iostream>
template<typename T>
struct Test {
    static constexpr int TEN = 10;
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
    std::cout << Test<int>::TEN << std::endl;
    return 0;
}

2. 保持类内const声明，类外定义去掉constexpr（兼容旧标准的写法）：

#include <iostream>
template<typename T>
struct Test {
    static const int TEN;
};
template<typename T>
const int Test<T>::TEN = 10;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    std::cout << Test<int>::TEN << std::endl;
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jtlim