C++中的Static关键字

c++里的static关键字有哪些用法？

在变量/函数前 + static：

1. 静态局部变量
   • 局部变量：动态生存期，每次进入函数时都被初始化，在函数结束时被释放。
   • 静态局部变量：只初始化一次，延长了局部变量的生命周期，在程序运行结束以后释放。
   • 相同点：作用域都是局部作用域
   • 作用：对于局部变量而言，加上static后减少了初始化的次数，改变了生命周期
2. 静态全局变量
   • 全局变量：作用域为全局作用域，可以通过extern在其他文件中使用
   • 静态全局变量：作用域为文件作用域，只能在文件中使用
   • 相同点：都存放在全局区，生命周期都是整个程序的运行期
   • 作用：对于全局变量而言，加上static后只是改变了作用域范围，将全局作用域改为文件作用域。
3. 静态函数
   • 作用：对于函数而言，加上static后改变了作用域范围，将全局作用域改为文件作用域，只在声明它的文件中可见，不能被其他文件所使用
   • 优点：静态函数不能被其他文件所使用，所以其他文件中可以定义相同名字的函数，不会发生冲突

在类中使用static：

1. 静态成员变量

   • 成员变量：每一个类对象都有自己的拷贝。需要实例一个对象，才能通过对象调用对应的成员变量
   • 静态成员变量：无论有多少个类对象，在程序中都只有一份拷贝，由所有对象共享访问。并且需要在类内定义，类外初始化。除了通过对象调用之外，还可以通过<类名>::直接限定作用域进行调用。

   1. 为什么类内定义，类外初始化？
      因为静态成员属于整个类，而不属于某个对象，如果在类内初始化，会导致每个对象都包含该静态成员，这是矛盾的。
      // 只有静态常量成员（static const <类名> <变量名>）可以在类内定义，类外初始化。

   2. 静态成员变量是否遵循类的作用域？

      他和普通数据成员一样遵从public,protected,private访问规则。

2. 静态成员函数

   • 成员函数：在类的内部实现，属于类定义的一部分，默认隐含了一个this指针，this指针指向类的对象本身，因为普通成员函数总是具体的属于某个类的具体对象的。
   • 静态成员函数：静态成员函数由于没有和任何对象进行联系，因此不具备this指针，所以无法访问成员变量，只能访问非静态成员变量。

// 数据成员与函数之间互相调用
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，只能访问 静态成员函数 和 静态数据成员。

// 类中的静态成员
静态资源属于类，但是是独立于类存在的。从类的加载机制的角度讲，静态资源是类初始化的时候加载的，而非静态资源是类实例化对象的时候加载的。类的初始化早于类实例化对象，所以在为静态成员/函数赋值地时候，不一定调用了构造函数和析构函数。
如果静态资源通过实例化对象来调用，那一定会进行对象的构造与析构；如果静态资源直接通过类调用，那就不会调用构造函数和析构函数。