C/C++ static关键字
static关键字的用法
- 先来介绍它的第一条也是最重要的一条：隐藏。（static函数，static变量均可）当同时编译多个文件时，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。
- static的第二个作用是保持变量内容的持久。（static变量中的记忆功能和全局生存期）存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化，也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区：全局变量和static变量，只不过和全局变量比起来，static可以控制变量的可见范围，说到底static还是用来隐藏的。
- static的第三个作用是默认初始化为0（static变量）。其实全局变量也具备这一属性，因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区，内存中所有的字节默认值都是0x00，某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。
- C++中的类成员声明static
1)函数体内static变量的作用范围为该函数体，不同于auto变量，该变量的内存只被分配一次，因此其值在下次调用时仍维持上次的值。
2)在模块内的static全局变量可以被模块内所有函数访问，但不能被模块外其它函数访问。作用域限定。
3)在模块内的static函数只可被这一模块内的其它函数调用，这个函数的使用范围被限制在声明它的模块内。
4)在类中的static成员变量属于整个类所拥有，对类的所有对象只有一份拷贝。
5)在类中的static成员函数属于整个类所拥有，这个函数不接收this指针，因而只能访问类的static成员变量。
类内：
6)static类成员变量必须要在类外进行初始化，static修饰的变量先于对象存在，所以static修饰的变量要在类外初始化。
7)由于static修饰的类成员属于类，不属于对象，因此static类成员函数是没有this指针的。正因为没有this指针，所以static类成员函数不能访问非static的类成员，只能访问static修饰的类成员。
8)static成员函数不能被virtual修饰，static成员不属于任何对象或实例，所以加上virtual没有任何实际意义；静态成员函数没有this指针，虚函数的实现是为每一个对象分配一个vptr指针，而vptr是通过this指针调用的，所以不能为virtual；虚函数的调用关系，this->vptr->ctable->virtualfunction。
static应用类型
1.全局静态变量
在全局变量前加上关键字static，全局变量就定义成一个全局静态变量。静态存储区，在整个程序运行期间一直存在。
初始化：未经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0（自动对象的值是任意的，除非他被显式初始化）；
作用域：全局静态变量在声明他的文件之外是不可见的，准确地说是从定义之处开始，到文件结尾。
2.局部静态变量
在局部变量之前加上关键字static，局部变量就成为一个局部静态变量。内存中的位置：静态存储区
初始化：未经初始化的局部静态变量会被自动初始化为0（自动对象的值是任意的，除非他被显式初始化）；
作用域：作用域仍为局部作用域，当定义它的函数或者语句块结束的时候，作用域结束。但是当局部静态变量离开作用域后，并没有销毁，而是仍然驻留在内存当中，只不过我们不能再对它进行访问，直到该函数再次被调用，并且值不变。
3.静态函数
在函数返回类型前加static，函数就定义为静态函数。函数的定义和声明在默认情况下都是extern的，但静态函数只是在声明他的文件当中可见，不能被其他文件所用。
函数的实现使用static修饰，那么这个函数只可在本cpp内使用，不会同其他cpp中的同名函数引起冲突。
static函数与普通函数最主要区别是static函数在内存中只有一份，普通静态函数在每个被调用中维持一份拷贝程序的局部变量存在于（堆栈）中，全局变量存在于（静态区）中，动态申请数据存在于（堆）。
注意：不要再头文件中声明static的全局函数，不要在cpp内声明非static的全局函数，如果你要在多个cpp中复用该函数，就把它的声明提到头文件里去，否则cpp内部声明需加上static修饰；
4.类的静态成员
在类中，静态成员可以实现多个对象之间的数据共享，并且使用静态数据成员还不会破坏隐藏的原则，即保证了安全性。因此，静态成员是类的所有对象中共享的成员，而不是某个对象的成员。对多个对象来说，静态数据成员只存储一处，供所有对象共用。
类的公有静态数据成员的一般访问形式：
<类名>::<静态数据成员名>
<对象名>.<静态数据成员名>
<对象指针>-><静态数据成员名>
如果是私有静态数据成员，则需要使用类提供的公有静态成员函数来间接的访问静态数据成员。
5.类的静态函数
静态成员函数和静态数据成员一样，它们都属于类的静态成员，它们都不是对象成员。因此，对静态成员的引用不需要用对象名。
在静态成员函数的实现中不能直接引用类中说明的非静态成员，可以引用类中说明的静态成员（这点非常重要）。如果静态成员函数中要引用非静态成员时，可通过对象来引用。从中可看出，调用静态成员函数使用如下格式：<类名>::<静态成员函数名>(<参数表>);
公有静态成员函数的一般访问形式是：
<类名>::<静态成员函数名>([实参])
<对象名>.<静态成员函数名>([实参])
<对象指针>-><静态成员函数名>([实参])
提示：非静态成员函数既可以访问静态数据成员，也可以访问非静态数据成员。但静态成员函数只能访问静态数据成员，而不能访问非静态数据成员。
C语言的关键字static和C++的关键字static有什么区别？
在C中static用来修饰局部静态变量和外部静态变量、函数。而C++中除了上述功能外，还用来定义类的成员变量和函数。即静态成员和静态成员函数。C编译时初始化、C++运行时首次使用时初始化。
注意：编程时static的记忆性，和全局性的特点可以让在不同时期调用的函数进行通信，传递信息，而C++的静态成员则可以在多个对象实例间进行通信，传递信息。
静态变量什么时候初始化？
1)初始化只有一次，但是可以多次赋值，在主程序之前，编译器已经为其分配好了内存。
2)静态局部变量和全局变量一样，数据都存放在全局区域，所以在主程序之前，编译器已经为其分配好了内存，但在C和C++中静态局部变量的初始化节点又有点不太一样。在C中，初始化发生在代码执行之前，编译阶段分配好内存之后，就会进行初始化，所以我们看到在C语言中无法使用变量对静态局部变量进行初始化，在程序运行结束，变量所处的全局内存会被全部回收。
3)而在C++中，初始化时在执行相关代码时才会进行初始化，主要是由于C++引入对象后，要进行初始化必须执行相应构造函数和析构函数，在构造函数或析构函数中经常会需要进行某些程序中需要进行的特定操作，并非简单地分配内存。所以C++标准定为全局或静态对象是有首次用到时才会进行构造，并通过atexit()来管理。在程序结束，按照构造顺序反方向进行逐个析构。所以在C++中是可以使用变量对静态局部变量进行初始化的。
全局变量和 static 变量的区别：
全局变量（外部变量）的说明之前再冠以static就构成了静态的全局变量。全局变量本身就是静态存储方式，静态全局变量当然也是静态存储方式。
这两者在存储方式上并无不同。这两者的区别在于非静态全局变量的作用域是整个源程序，当一个源程序由多个原文件组成时，非静态的全局变量在各个源文件中都是有效的。而静态全局变量则限制了其作用域，即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。由于静态全局变量的作用域限于一个源文件内，只能为该源文件内的函数公用，因此可以避免在其他源文件中引起错误。static全局变量与普通的全局变量的区别是static全局变量只初始化一次，防止在其他文件单元被引用。
