Definición de miembros enteros const estáticos en la definición de clase

Tengo entendido que C ++ permite que los miembros constantes estáticos se definan dentro de una clase siempre que sea un tipo entero.

Entonces, ¿por qué el siguiente código me da un error de vinculador?

#include <algorithm>
#include <iostream>

class test
{
public:
    static const int N = 10;
};

int main()
{
    std::cout << test::N << "\n";
    std::min(9, test::N);
}

El error que obtengo es:

test.cpp:(.text+0x130): undefined reference to `test::N'
collect2: ld returned 1 exit status

Curiosamente, si comento la llamada a std :: min, el código se compila y enlaza bien (aunque también se hace referencia a test :: N en la línea anterior).

¿Alguna idea de lo que está pasando?

Mi compilador es gcc 4.4 en Linux.

Tengo entendido que C ++ permite que los miembros constantes estáticos se definan dentro de una clase siempre que sea un tipo entero.

Tienes razón. Se le permite inicializar integrales constantes estáticas en la declaración de clase, pero esa no es una definición.

http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/comphelp/v8v101/index.jsp?topic=/com.ibm.xlcpp8a.doc/language/ref/cplr038.htm

Curiosamente, si comento la llamada a std :: min, el código se compila y enlaza bien (aunque también se hace referencia a test :: N en la línea anterior).

¿Alguna idea de lo que está pasando?

std :: min toma sus parámetros por referencia constante. Si los tomara por valor, no tendría este problema, pero como necesita una referencia, también necesita una definición.

Aquí está el capítulo / verso:

9.4.2 / 4 - Si un staticmiembro de datos es de tipo constintegral o constenumeración, su declaración en la definición de clase puede especificar un inicializador constante que será una expresión constante integral (5.19). En ese caso, el miembro puede aparecer en expresiones constantes integrales. El miembro seguirá estando definido en un ámbito de espacio de nombres si se utiliza en el programa y la definición del ámbito de espacio de nombres no deberá contener un inicializador .

Vea la respuesta de Chu para una posible solución.

El ejemplo de Bjarne Stroustrup en sus preguntas frecuentes de C ++ sugiere que está en lo correcto, y solo necesita una definición si toma la dirección.

class AE {
    // ...
public:
    static const int c6 = 7;
    static const int c7 = 31;
};

const int AE::c7;   // definition

int f()
{
    const int* p1 = &AE::c6;    // error: c6 not an lvalue
    const int* p2 = &AE::c7;    // ok
    // ...
}

Dice "Puede tomar la dirección de un miembro estático si (y solo si) tiene una definición fuera de clase" . Lo que sugiere que funcionaría de otra manera. Tal vez su función min invoca direcciones de alguna manera detrás de escena.

Otra forma de hacer esto, para los tipos enteros de todos modos, es definir constantes como enumeraciones en la clase:

class test
{
public:
    enum { N = 10 };
};

No solo int. Pero no puede definir el valor en la declaración de clase. Si usted tiene:

class classname
{
    public:
       static int const N;
}

en el archivo .h, entonces debe tener:

int const classname::N = 10;

en el archivo .cpp.

Aquí hay otra forma de solucionar el problema:

std::min(9, int(test::N));

(Creo que la respuesta de Crazy Eddie describe correctamente por qué existe el problema).

A partir de C ++ 11 puede utilizar:

static constexpr int N = 10;

En teoría, esto todavía requiere que defina la constante en un archivo .cpp, pero mientras no tome la dirección Nes muy poco probable que la implementación del compilador produzca un error;).

C ++ permite definir miembros estáticos const dentro de una clase

No, 3.1 §2 dice:

Una declaración es una definición a menos que declare una función sin especificar el cuerpo de la función (8.4), contiene el especificador extern (7.1.1) o una especificación de enlace (7.5) y no un inicializador ni un cuerpo de función, declara un dato estático miembro en una definición de clase (9.4), es una declaración de nombre de clase (9.1), es una declaración-enum-opaca (7.2), o es una declaración typedef (7.1.3), una declaración-using (7.3. 3), o una directiva de uso (7.3.4).