C++ Static关键字详解


C++的static有两种用法:面向过程程序设计中的static(延续C语言)和面向对象程序设计中的static。

面向过程:

  1. 静态全局变量:
    • 该变量在全局数据区分配内存;
    • 未经初始化的静态全局变量会被程序自动初始化为0(自动变量的值是随机的,除非它被显式初始化);
    • 静态全局变量在声明它的整个文件都是可见的,而在文件之外是不可见的;
    • 静态全局变量不能被其它文件所用;
    • 其它文件中可以定义相同名字的变量,不会发生冲突;
  2. 静态局部变量:
    • 该变量在全局数据区分配内存;
    • 静态局部变量在程序执行到该对象的声明处时被首次初始化,即以后的函数调用不再进行初始化;
    • 静态局部变量一般在声明处初始化,如果没有显式初始化,会被程序自动初始化为0;
    • 它始终驻留在全局数据区,直到程序运行结束。但其作用域为局部作用域,当定义它的函数或语句块结束时,其作用域随之结束;
  3. 静态函数:
    • 在函数的返回类型前加上static关键字,函数即被定义为静态函数。静态函数与普通函数不同,它只能在声明它的文件当中可见,不能被其它文件使用。
    • 其它文件中可以定义相同名字的函数,不会发生冲突;

面向对象

  1. 静态数据成员

    • 对于非静态数据成员,每个类对象都有自己的拷贝。而静态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。
    • 静态数据成员存储在全局数据区。静态数据成员定义时要分配空间,所以不能在类声明中定义。
    • 静态数据成员和普通数据成员一样遵从public,protected,private访问规则。
    • 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。
    • 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> 或 <类类型名>::<静态数据成员名>
    • 静态数据成员初始化的格式为:<数据类型><类名>::<静态数据成员名>=<值>
    • 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;
    • 同全局变量相比,使用静态数据成员有两个优势:
      1. 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;
      2. 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. 静态数据函数

    • 类体外的函数定义不能指定关键字static;
    • 静态成员之间可以相互访问,包括静态成员函数访问静态数据成员和访问静态成员函数;
    • 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;
    • 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;
    • 调用静态成员函数,可以用成员访问操作符(.)和(->)为一个类的对象或指向类对象的指针调用静态成员函数,也可以直接使用如下格式:<类名>::<静态成员函数名>(<参数表>)调用类的静态成员函数;
    • 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;
    • 静态成员函数可以继承和覆盖,但无法是虚函数

Rerference

https://www.cnblogs.com/beyondanytime/archive/2012/06/08/2542315.html