static

Posted 2021-01-11 tianzeng

C 语言中的static

1. static 局部变量

静态局部变量属于静态存储方式，它具有以下特点：

(1)静态局部变量在函数内定义它的生存期为整个程序生命周期，但是其作用域仍与自动变量相同，只能在定义该变量的函数内使用该变量。退出该函数后，尽管该变量还继续存在，但不能使用它。

(2)对基本类型的静态局部变量若在声明时未赋以初值则系统自动赋予0值。而对自动变量不赋初值，则其值是不定的。

2. static 全局变量

在全局变量的说明之前再加以static 就构成了静态的全局变量。

(1). 非静态全局变量的作用域是整个源程序，也即在各个源文件中都是有效的。

(2). 静态全局变量则只在定义该变量的源文件内有效，在同一源程序的其它源文件中不能使用它。

使用静态全局变量的好处是：因此可以避免在其它源文件中引起错误。

 3. static 函数

定义一个static函数，只需在函数类型前再加一个“static”关键字即可，如下所示：

static  int fun(int xxx)
{……}
“static”的含义是指对函数的作用域仅局限于本文件。

使用静态函数的好处是：不同的人编写不同的函数时，不用担心自己定义的函数，是否会与其它文件中的函数同名，因为同名也没有关系。

C++ 中的static关键字（类中的static关键字）

1、static 数据成员

在类内数据成员的声明前加上关键字static，该数据成员就是类内的静态数据成员。

#include <iostream.h>
class Myclass
{
public:
 Myclass(int a,int b,int c);
 void GetSum();
 
private:
 int a,b,c;
 static int Sum; //声明静态数据成员
};
 
int Myclass::Sum=0; //定义并初始化静态数据成员
//static int Myclass::Sum = 0; //注意加static， 是错误的
 
Myclass::Myclass(int a,int b,int c)
{
 this->a=a;
 this->b=b;
 this->c=c;
 Sum+=a+b+c;
}
 
void Myclass::GetSum()
{
 cout<<"Sum="<<Sum<<endl;
}
 
void main()
{
 Myclass M(1,2,3);
 M.GetSum(); // cout 6
 
 Myclass N(4,5,6);
 N.GetSum(); // cout 21
 M.GetSum(); // cout 21
}

(1). 非static数据成员，每个类对象都有自己的拷贝。static数据成员被当作是类的成员。无论这个类的对象被定义了多少个，静态数据成员在程序中也只有一份拷贝，由该类型的所有对象共享访问。

(2). 静态数据成员存储在全局数据区。静态数据成员定义时才分配空间，在类外定义。

在上例中，语句 int Myclass::Sum = 0; 是定义静态数据成员；

　　这是因为被static声明的类静态数据成员，其实体远在main()函数开始之前就已经在全局数据段中诞生了(见《Inside   The   C++   Object   Model》page247)！其生命期和类对象是异步的，（静态语意说明即使没有类实体的存在,其静态数据成员的实体也是存的）这个时候对象的生命期还没有开始，如果你要到类中去初始化类静态数据成员,让静态数据成员的初始化依赖于类的实体，保证static成员变量只被定义一次的好方法,

　　static const int <<c++ primer>>说也必须定义在类外，但用dev and gcc 测试，在类内定义也是可以的！！！

(3). 静态数据成员和普通数据成员一样遵从public, protected, private 访问规则；除了定义，定义不要管访问规则。

(4). 因为静态数据成员在全局数据区分配内存，属于本类的所有对象共享，所以，它不属于特定的类对象，在没有产生类对象时其作用域就可见，即在没有产生类的实例时，我们就可以操作它；

(5). 静态数据成员初始化与一般数据成员初始化不同。静态数据成员初始化的格式为：

int Myclass::Sum = 0; 

(6). 类的静态数据成员有两种访问形式：

//＜类对象名＞.＜静态数据成员名＞
M.Sum = 0
 
//＜类类型名＞::＜静态数据成员名＞
Myclass::Sum = 0 

(7). 静态数据成员主要用在各个对象都有相同的某项属性的时候。比如对于一个存款类，每个实例的利息都是相同的。所以，应该把利息设为存款类的静态数据成员。这有两个好处，第一，不管定义多少个存款类对象，利息数据成员都共享分配在全局数据区的内存，所以节省存储空间。第二，一旦利息需要改变时，只要改变一次，则所有存款类对象的利息全改变过来了；

(8). 同全局变量相比，使用静态数据成员有两个优势： 
a. 静态数据成员没有进入程序的全局名字空间，因此不存在与程序中其它全局名字冲突的可能性； 
b. 可以实现信息隐藏。静态数据成员可以是private成员，而全局变量不能；

2、static 成员函数 

static 成员函数，它为类的全部对象服务而不是为某一个类的具体对象服务。普通的成员函数一般都隐含了一个this指针，但静态成员函数由于不是与任何的对象相联系，因此它不具有this指针。从这个意义上讲，它无法访问属于类对象的no-static数据成员，也无法访问no-static成员函数，它只能调用其余的静态成员函数

(1). 在类体外，静态函数的定义前不能加关键字static；

(2). static成员之间可以相互访问，包括static成员函数访问static数据成员和访问static成员函数；

(3). 非静态成员函数可以任意地访问静态成员函数和静态数据成员；

(4). 静态成员函数不能访问非静态成员函数和非静态数据成员，只能访问静态的；

(5). 由于没有this指针的额外开销，因此静态成员函数与类的全局函数相比速度上会有少许的增长（友元函数也没this指针）；

(6). 调用静态成员函数，可以用成员访问操作符(.)和(->)或直接用类名调用静态成员函数但是，一样要遵从 public，protected，private 访问规则。