c++跨编译单元的增量类型ID

Question

我需要每个派生类都有一个唯一的 ID，但 ID 需要是递增的。这是我当前的实现:

//component.cpp
class ComponentId
{
public:
    ComponentId();


    static int nextId;
    int id;
};

template<class T>
class Component {
public:
    static const ComponentId componentId;
};

template<class T>
const ComponentId Component<T, chunkSize>::componentId;

///component.cpp
int ComponentId::nextId = 0;

ComponentId::ComponentId() : id(nextId++)
{
}

//IN static library a
struct compA : public Component<compA> {

}

//In static library b
struct compB : public Component<compB> {

}

//in main.cpp
#include <component.h>
#include <compA.h>
#include <compB.h>
std::cout << compA::componentId.id << std::endl;
std::cout << compB::componentId.id << std::endl;

这在我的所有单元测试中都运行良好，但在使用多个编译单元或跨静态库时似乎无法按预期运行。ID 在不同的库中重复使用。一个库可能有 ID 为 0、1、2 和 3，但另一个库也有 ID 为 0 和 1 的类。我的猜测是 nextid 字段没有被共享。

我也尝试过使用 extern 关键字，但它似乎产生了同样的问题。我也曾尝试制作一个静态 getId 函数，希望在首次使用时进行初始化，但没有这样的运气。

我确实需要 ID 是“紧凑的”，如 1、2、3、4、5，而不是 67、80、123、1、4。

有什么想法吗？

Answer 1

假设您想要单个 int跨多个 TU 共享的实例，我认为使用 inline返回对 static int 的引用的函数应该做的伎俩:

// counter.hpp
namespace detail 
{
    inline int& getCounter()
    {
        static int result{0};
        return result;
    }
}

inline int nextId()
{
    return detail::getCounter()++;
}

// component.cpp
ComponentId::ComponentId() : id(nextId())
{
}

---

然而，这感觉很脆弱并且容易出错，尤其是当您打算依赖您的 ID 进行序列化/反序列化时。如果您在编译时知道组件的所有类型，我建议使用类型列表。例如

using components = typelist<
    Component0,
    Component1,
    Component2,
    Component3
>;

否则，如果您只知道运行时的组件类型，请提供某种注册表，允许用户以受控方式注册/注销类型。