详细的介绍:
在全局变量前,加上关键字static,该变量就被定义成为一个静态全局变量。我们先举一个全局变量和静态全局变量的例子,例如,在文件A中定义静态全局变量 i 和全局变量 j :
#include<iostream>
using namespace std;
static int i = 5;
int j = 3;//默认为extern
int main()
{
/*code*/
}
全局变量 j 和静态变量 i 都存放于程序的全局数据区域,它们的生存周期都是程序的整个运行期,但是 j 的作用域为全局作用域,可以通过extern在其他文件中使用,而 i 的作用域为文件作用域,只能在文件A中使用,例如在文件B中:
static 修饰全局变量,限制了该变量的作用域为当前文件,就是说他能在当前文件中作为全局变量被访问,但不能再其他文件中被访问,这里static是一个限定符
extern int j; //OK
extern int i; // error: i在文件B中不可见
int a = j; // OK
int b = i; // error
也就是说,在声明全局的static变量时,static没有改变它的生存周期,也即存储位置(因为全局变量本来就存储在全局数据域),而是将变量的作用域限制在当前文件中。
总:静态全局变量 i 有以下特点:
静态变量都在全局数据区分配内存,包括后面将要提到的静态局部变量。对于一个完整的程序,在内存中的分布情况如下图:
一般程序的由new产生的动态数据存放在堆区,函数内部的自动变量存放在栈区。自动变量一般会随着函数的退出而释放空间,静态数据(即使是函数内部的静 态局部变量)也存放在全局数据区。全局数据区的数据并不会因为函数的退出而释放空间。
在局部变量前,加上关键字static,该变量就被定义成为一个静态局部变量。 我们举一个静态局部变量的例子,如下:
#include<iostream>
using namespace std;
void fun()
{
int i = 1; // 局部变量,具有动态生存期,每次进入函数时都初始化
static int j = 2; //静态局部变量,具有全局寿命,局部可见,只第一次进入函数时被初始化
}
int main()
{
static int j; //静态局部变量,具有全局寿命,局部可见
}
通常,在函数体内定义了一个变量,每当程序运行到该语句时都会给该局部变量分配栈内存。但随着程序退出函数体,系统就会收回栈内存,局部变量也相应失效。
但有时候我们需要在两次调用之间对变量的值进行保存。通常的想法是定义一个全局变量来实现。但这样一来,变量已经不再属于函数本身了,不再仅受函数的控制,给程序的维护带来不便。
静态局部变量正好可以解决这个问题。静态局部变量保存在全局数据区,而不是保存在栈中,每次的值保持到下一次调用,直到下次赋新值。
静态局部变量有以下特点:
在函数的返回类型前加上static关键字,函数即被定义为静态函数。静态函数与普通函数不同,它只能在声明它的文件当中可见,不能被其它文件使用。
静态函数的例子:
#include<iostream>
using namespace std;
static void fun()
{
/*code*/
}
int main()
{
/*code*/
}
定义静态函数的好处:
在类内数据成员的声明前加上关键字static,该数据成员就是类内的静态数据成员。先举一个静态数据成员的例子。
#include<iostream>
using namespace std;
class Point
{
public:
Point(int xx = 0, int yy = 0) { X = xx; Y = yy; countP ++; }
Point(Point &p);
~Point() { countP --; }
int GetX() { return X; }
int GetY() { return Y; }
void GetC() { cout << "Object id = " << countP << endl; } //输出静态数据成员
private:
int X, Y;
static int countP; //静态数据成员声明,用于记录点的个数
};
Point :: Point(Point &p)
{
X = p.X;
Y = p.Y;
countP ++; //在构造函数中对countP累加,所有对象共同维护同一个countP
}
int Point :: countP = 0; //静态数据成员定义和初始化,使用类名限定
int main()
{
Point A(4, 5); // 定义对象A,其构造函数会使countP增1
A.GetC(); //输出对象个数
Point B(A); //定义对象B,其构造函数会使countP增1
B.GetC();
return 0;
}
静态数据成员有以下特点:
同全局变量相比,使用静态数据成员有两个优势:
与静态数据成员一样,我们也可以创建一个静态成员函数,它为类的全部服务而不是为某一个类的具体对象服务。静态成员函数与静态数据成员一样,都是类的内部 实现,属于类定义的一部分。 普通的成员函数一般都隐含了一个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。通常情况下,this 是缺省的。如函数fn()实际上是this->fn()。但是与普通函数相比,静态成员函数由于不是与任何的对象相联系,因此它不具有this指 针。从这个意义上讲,它无法访问属于类对象的非静态数据成员,也无法访问非静态成员函数,它只能调用其余的静态成员函数。
class A{
public:
static void fun(A a);
private:
int x;
};
void A :: fun( A a){
cout << x; //对x的引用是错误的
cout << a.x; //正确
}
关于静态成员函数,可以总结为以下几点: