static的全部用法
要理解static,就必須要先理解另一個與之相對的關(guān)鍵字,很多人可能都還不知道有這個關(guān)鍵字,那就是auto,其實(shí)我們通常聲明的不用static修飾的變量,都是auto的,因?yàn)樗悄J(rèn)的,就象short和long總是默認(rèn)為int一樣;我們通常聲明一個變量: int a; string s; 其實(shí)就是: auto int a; auto string s; 而static變量的聲明是: static int a; static string s; 這樣似乎可以更有利于理解auto和static是一對成對的關(guān)鍵字吧,就像private,protected,public一樣; 對于static的不理解,其實(shí)就是對于auto的不理解,因?yàn)樗歉话愕模挥械臇|西你天天在用,但未必就代表你真正了解它;auto的含義是由程序自動控制變量的生存周期,通常指的就是變量在進(jìn)入其作用域的時候被分配,離開其作用域的時候被釋放;而static就是不auto,變量在程序初始化時被分配,直到程序退出前才被釋放;也就是static是按照程序的生命周期來分配釋放變量的,而不是變量自己的生命周期;所以,像這樣的例子: void func() { int a; static int b; } 每一次調(diào)用該函數(shù),變量a都是新的,因?yàn)樗窃谶M(jìn)入函數(shù)體的時候被分配,退出函數(shù)體的時候被釋放,所以多個線程調(diào)用該函數(shù),都會擁有各自獨(dú)立的變量a,因?yàn)樗偸且恢匦路峙涞模欢兞縝不管你是否使用該函數(shù),在程序初始化時就被分配的了,或者在第一次執(zhí)行到它的聲明的時候分配(不同的編譯器可能不同),所以多個線程調(diào)用該函數(shù)的時候,總是訪問同一個變量b,這也是在多線程編程中必須注意的! static的全部用法: 1.類的靜態(tài)成員: class A { private: static int s_; }; 在cpp中必須對它進(jìn)行初始化: int A::s_ = 0;// 注意,這里沒有static的修飾! 類的靜態(tài)成員是該類所有實(shí)例的共用成員,也就是在該類的范疇內(nèi)是個全局變量,也可以理解為是一個名為A::s_的全局變量,只不過它是帶有類安全屬性的;道理很簡單,因?yàn)樗窃诔绦虺跏蓟臅r候分配的,所以只分配一次,所以就是共用的; 類的靜態(tài)成員必須初始化,道理也是一樣的,因?yàn)樗窃诔绦虺跏蓟臅r候分配的,所以必須有初始化,類中只是聲明,在cpp中才是初始化,你可以在初始化的代碼上放個斷點(diǎn),在程序執(zhí)行main的第一條語句之前就會先走到那;如果你的靜態(tài)成員是個類,那么就會調(diào)用到它的構(gòu)造函數(shù); 2.類的靜態(tài)函數(shù): class A { private: static void func(int ); }; 實(shí)現(xiàn)的時候也不需要static的修飾,因?yàn)閟tatic是聲明性關(guān)鍵字; 類的靜態(tài)函數(shù)是在該類的范疇內(nèi)的全局函數(shù),不能訪問類的私有成員,只能訪問類的靜態(tài)成員,不需要類的實(shí)例即可調(diào)用;實(shí)際上,它就是增加了類的訪問權(quán)限的全局函數(shù):void A::func(int); 靜態(tài)成員函數(shù)可以繼承和覆蓋,但無法是虛函數(shù); 3.只在cpp內(nèi)有效的全局變量: 在cpp文件的全局范圍內(nèi)聲明: static int g_ = 0; 這個變量的含義是在該cpp內(nèi)有效,但是其他的cpp文件不能訪問這個變量;如果有兩個cpp文件聲明了同名的全局靜態(tài)變量,那么他們實(shí)際上是獨(dú)立的兩個變量; 如果不使用static聲明全局變量: int g_ = 0; 那么將無法保證這個變量不被別的cpp共享,也無法保證一定能被別的cpp共享,因?yàn)橐尪鄠€cpp共享一個全局變量,應(yīng)將它聲明為extern(外部)的;也有可能編譯會報告變量被重復(fù)定義;總之不建議這樣的寫法,不明確這個全局變量的用法; 如果在一個頭文件中聲明: static int g_vaule = 0; 那么會為每個包含該頭文件的cpp都創(chuàng)建一個全局變量,但他們都是獨(dú)立的;所以也不建議這樣的寫法,一樣不明確需要怎樣使用這個變量,因?yàn)橹皇莿?chuàng)建了一組同名而不同作用域的變量; 這里順便說一下如何聲明所有cpp可共享的全局變量,在頭文件里聲明為extern的: extern int g_; // 注意,不要初始化值! 然后在其中任何一個包含該頭文件的cpp中初始化(一次)就好: int g_ = 0; // 初始化一樣不要extern修飾,因?yàn)閑xtern也是聲明性關(guān)鍵字; 然后所有包含該頭文件的cpp文件都可以用g_這個名字訪問相同的一個變量; 4.只在cpp內(nèi)有效的全局函數(shù): 在cpp內(nèi)聲明: static void func(); 函數(shù)的實(shí)現(xiàn)不需要static修飾,那么這個函數(shù)只可在本cpp內(nèi)使用,不會同其他cpp中的同名函數(shù)引起沖突;道理和如果不使用static會引起的問題和第3點(diǎn)一樣;不要在頭文件中聲明static的全局函數(shù),不要在cpp內(nèi)聲明非static的全局函數(shù),如果你要在多個cpp中復(fù)用該函數(shù),就把它的聲明提到頭文件里去,否則在cpp內(nèi)部聲明需要加上static修飾;在C語言中這點(diǎn)由為重要! |
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