【C++自我精讲】基础系列四 static

2023-11-19

【C++自我精讲】基础系列四 static

0 前言

变量的存储类型:存储类型按变量的生存期划分,分动态存储方式和静态存储方式。

 1)动态存储方式的变量,生存期为变量所在的作用域。即程序运行到此变量时才为其分配存储空间,作用域结束时,会自动收回为其分配的存储空间。

 2)静态存储方式的变量,生存期为整个程序执行的过程。即程序开始时就为其分配存储空间,程序结束时,才会收回为其分配的存储空间。

4种变量的存储类型:

 1)自动类型(auto):动态存储方式的变量,局部变量,auto常常省略。

 2)寄存器类型变量(register):动态存储方式的变量,编译器不为此类型变量分配存储空间,而是直接使用CPU的寄存器。存取速度快,主要用于控制循环次数等不需要长期保存值的变量。

 3)外部类型变量(extern):静态存储方式的变量,系统自动初始化值,又叫全局变量,全局变量是从作用域提出的,外部变量是从存储方式提出的,表示了它的生存期。

 4)静态存储变量(static):静态存储方式的变量,系统自动初始化值,静态变量只能在它的作用范围内使用。

1 static用法

static:静态存储变量的类型说明符。

static局部变量:在函数内的局部变量类型说明符前加上static说明符就构成静态局部变量。局部变量变为静态局部变量,即改变了它的生存期。

void Fun()
{
    static int i; //static局部变量
    ...
}

 1)static局部变量在函数内定义。

 2)static局部变量的生存期是整个程序。

 3)static局部变量的作用域为函数体内。但再次调用定义此函数时,又可继续使用此变量,而且保存了前次被调用后留下的值。

int Fun1()
{
    int i = 0;    //局部变量
    i++;
    return i;
}
int Fun2()
{
    static int i; //static局部变量
    i++;
    return i;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    int iRet = 0;
    iRet = Fun1();  //iRet = 1;
    iRet = Fun1();  //iRet = 1;
    iRet = Fun2();  //iRet = 1;
    iRet = Fun2();  //iRet = 2;
    return 0;
}

static全局变量:在全局变量类型说明符前加上static就构成静态的全局变量。全局变量变成静态全局变量,即改变了它的作用域。

 1)当一个源程序由若干个源文件组成时,在一个源文件中定义的外部变量要在其它的源文件中使用,在使用前就用extern进行外部声明。

 2)如果在一个源文件中定义的外部变量不想让其它源文件使用,则必须声明为static全局变量,只能供所在的源文件使用。同时可以避免在其它源文件中引起错误。

//全局变量
file1.cpp
int gNum;
main() 
{
    gNum++;
}

file2.cpp
extern int gNum;  
main() 
{
    gNum++;
}

//static全局变量
file3.cpp
static int gNum;  
main() 
{
    gNum++;
}

 static类成员变量:类的所有对象都用同一个static成员变量。通过对象名或类名都可以调用。

class A
{
public:
  static int x;
  int y;
};
 
A a1,a2;   //创建了两个A的对象
a1.x = 1;  //A::x = 1;或a2.x = 1;一样,都是对static int x;操作,x = 1;
a1.y = 1;  //a1对象里面y = 1;
a2.y = 2;  //a2对象里面y = 2;

 static类成员变量和普通数据成员一样,不能在类的定义体中初始化,只能在类外进行初始化。但static const却可以。

int y = 200;
class A
{
public:
  static const int x = 100;
  static int y;
};

static类成员函数:类的所有对象都用同一个static成员函数。通过对象名或类名都可以调用。

 1)static类成员函数没有this指针。

 2)static类成员函数不能被声明为const和虚函数。

 3)static类成员函数可以访问所属类的static成员变量,但不能使用非static成员变量。

class A
{
public:
  static int x;
  int y;
  static void Fun();  //static成员函数
};
static void Fun()
{
    x++;  //可以
    y++;  //不可以
}

A a1;
a1.Fun(); //或A::fun();

 

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