【C++自我精讲】基础系列四 static

【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();