如何初始化静态随机生成器数据成员？

Question

我有一个Random类，但我不知道如何正确初始化它的静态数据成员。

// random.h
#pragma once

#include <random>

class Random
{
private:
    static std::uniform_real_distribution<float> sDistribution_;
    static std::mt19937 sGenerator_;
};

// random.cpp
#include "random.h"

std::mt19937 Random::sGenerator_(std::random_device()); // error here
std::uniform_real_distribution<float> Random::sDistribution_(0.0f, 1.0f);

当我编译这个代码时，我遇到了一个错误：

声明与 std::mt19937 不兼容。

我该如何正确初始化这个成员？

- Ростислав Романець

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你确定要这样做吗？为什么不将它们作为常规属性，并将类本身作为单例，甚至更好的是线程本地化？ - tadman

你确定你想这样做吗？为什么不将它们作为常规属性，并将类本身作为单例，甚至更好的是线程本地化？ - undefined

查找有关 std::random_device 的文档，示例在那里。 - Pepijn Kramer

查找有关 std::random_device 的文档，示例就在那里。 - undefined

将std::random_device()更改为std::random_device{}()。random_device不是一个函数，而是一个类，所以你需要先创建一个实例，然后再调用它。 - Ted Lyngmo

Answer 1

std::mt19937 Random::sGenerator_(std::random_device());

是 最令人烦恼的解析 的一个实例。 你想执行 直接初始化，但实际上是：

声明 Random::sGenerator_ 为一个函数，该函数接受一个不带参数的函数指针，并返回 std::random_device。 Random::sGenerator_ 函数返回 std::mt19937。

这是编译器的理解，与 Random::sGenerator_ 的原始定义相冲突，原始定义将其声明为 std::mt19937 的静态数据成员。

解决办法非常简单：std::random_device 是一种类型，而不是函数，所以在调用之前需要对其进行初始化，例如：

std::mt19937 Random::sGenerator_{std::random_device{}()};
// or
std::mt19937 Random::sGenerator_{std::random_device()()};
// or
std::mt19937 Random::sGenerator_(std::random_device{}());

一般来说，有些人认为更喜欢使用列表初始化（list initialization）是一个好的做法，因为它避免了解析的歧义。只要注意当类型具有接受std::initializer_list的构造函数时，它的工作方式会有所不同（对于我们使用的任何类型都不是问题）。

自C++17起

您还可以在类中初始化静态数据成员，例如：

class Random
{
private:
    static inline std::uniform_real_distribution<float> sDistribution_{0, 1};
    static inline std::mt19937 sGenerator_{std::random_device{}()};
};

注意：如果你的类只是存储静态数据成员，那么它很可能应该是一个命名空间而不是一个类。

- Jan Schultke