C++ 中静态数据何时以及如何初始化？

Question

静态数据什么时候初始化？

我认为：

它可以通过以下方式初始化 构造函数，

或者

当它被声明时，

或者 课外被

class A::member_d = 5; //  member_d is static  

别人欺负？

另外，文件作用域静态变量何时初始化以及函数作用域静态变量何时初始化？

我认为它们在声明时就被初始化了。

谢谢

Answer 1

类的静态成员在定义时初始化。常量整型数据类型是一个例外，可以在声明时进行初始化。何时执行此类初始化有点复杂（谷歌搜索静态初始化失败）。根据标准：

如果初始化被推迟到 main 的第一个语句之后的某个时间点，则它应在与要初始化的变量相同的翻译单元中定义的任何函数或变量的第一次 odr 使用之前发生。

Answer 2

静态存储持续时间对象初始化：

注意：静态成员对象的初始化方式与文件范围内的对象相同。

• 文件范围内的对象在定义时初始化。
  • 您可以将它们视为在调用 main() 之前全部初始化。
  • 请参阅下面的详细信息。
• 函数作用域中的对象在第一次执行传递到定义时被初始化。
  • ie 通常是第一次调用该函数。

该对象由定义中的初始值设定项初始化。如果您不提供初始化程序，那么它将被零初始化。

int x1;        // zero initialized.
int x2 = 5;    // initialized with 5 
A   y1;        // Default initialized:
               // If A has a user defined constructor this is called.
               // If A has a compiler generated constructor then
               // it is value-initialized which means class objects have their
               // default constructor called and POD objects are zero-initialized
A   y2 = A();  // Default constructed.
A   y3(5);     // Constructor called with value 5.

静态成员与文件范围内的对象完全相同。

class Z
{
    static int x1; // declaration;
    static int x2;
    static A   y1;
    static A   y2;
    static A   y3;
};
// definition

int Z::x1;
int Z::x2 = 5;
A   Z::y1;
A   Z::y2 = A();
A   Z::y3(5);

现在它们初始化的顺序更难定义。该命令故意保持模糊，以允许委员会无法预见的编译器和链接器情况。

它的定义在：

3.6.2非局部变量的初始化

主要需要注意的是：

具有静态存储持续时间的非局部变量在程序启动时被初始化。

所以在大多数情况下，它们都会在进入 main 之前完全构建完毕。

正如其他人指出的那样。允许编译器延迟初始化。

3.6.2 第 4 段

具有静态存储持续时间的非局部变量的动态初始化是否在 main 的第一条语句之前完成是实现定义的。

此添加主要是为了支持在运行时动态加载库（可以在 main 启动后动态加载）。但它确实提供了一个简单的保证，即在使用该编译中的任何对象或函数之前，将完全构造编译中的所有静态存储持续时间对象。

3.6.2 第 5 段

如果初始化被推迟到线程初始函数的第一个语句之后的某个时间点，则它应在同一翻译单元中定义的具有线程存储持续时间的任何变量的第一个 odr-use (3.2) 之前发生作为要初始化的变量。

Answer 3

全局变量在程序启动时、调用 main() 之前初始化。作用域本地的静态对象在第一次执行经过它们时被初始化。

静态类成员只是全局变量，所以见上文。

全局和静态对象的销毁发生在 main() 返回后。

（其实现细节相当复杂，因为所有析构函数都必须在某处排队等待执行，并且对于本地静态，需要有一个标志来指示对象是否已被实例化。）

Answer 4

不，当然，构造函数不能初始化静态数据成员。对于 const 整型或枚举类型，可以在类定义的范围内进行初始化。然而，一般来说，您必须在类定义之外进行初始化。