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C++中static关键字的用法

2023-07-03 07:10:13 深夜i -- --

C++ static 用法静态成员变量

在C++编程中，static关键字是一个非常重要的用法。它有多种不同的含义和用途，能够帮助程序员更有效地管理内存和变量。下面我们将介绍一些static关键字的用法。

1. 静态局部变量

在函数中定义的变量有时需要在函数执行完后仍然保留其值，这时候就可以使用静态局部变量。静态局部变量生命周期与程序相同，不同于普通的局部变量在函数结束后就会自动销毁，静态局部变量也只被初始化一次，它的值在下一次函数被调用时保持不变。

示例：


void func() {
  static int num = 0;
  num++;
  std::cout << "num = " << num << std::endl;
}
int main() {
  func(); // num = 1
  func(); // num = 2
  func(); // num = 3
  return 0;
}

2. 静态全局变量

静态全局变量与普通的全局变量不同，静态全局变量只能在定义它的文件中访问，其他文件无法访问。静态全局变量的作用域仅限于定义它的源文件。通过这种方式，程序员可以避免变量在不同的文件中重复定义。

示例：

在source1.cpp文件中定义静态全局变量:


static int num = 10;

同样，在source2.cpp文件中也定义静态全局变量:


static int num = 20;

其中num = 20是无效的，因为该变量只能在定义它的文件中访问。

3. 静态函数

和静态变量一样，静态函数仅在定义它的源文件中可见。定义静态函数的主要原因是为了将函数隐藏起来，避免其他源文件误用。如果没有使用static关键字来定义函数，则该函数在整个程序中都可见，如果其他源文件也定义了同名函数，则编译时会出现错误。

示例：


static void func()
  std::cout << "This is a static function" << std::endl;
int main() {
  func(); // 编译错误，因为func函数只在定义它的源文件中可见
  return 0;
}

4. 静态成员变量

和静态函数一样，静态成员变量属于整个类而不是类的某个对象。静态成员变量可以在任何一个对象被创建前被初始化，并且一直存在于程序的整个生命期。通过静态成员变量，同一个类的所有对象之间可以共享变量。

示例：


class MyClass
public:
  static int num;
;
int MyClass::num = 0;
int main()
  MyClass obj1;
  MyClass obj2;
  obj1.num = 10;
  obj2.num = 20;
  std::cout << "obj1.num = " << obj1.num << std::endl; // obj1.num = 20
  std::cout << "obj2.num = " << obj2.num << std::endl; // obj2.num = 20
  return 0;

在上述示例中，num作为MyClass类的静态成员变量，可以被MyClass类的所有对象共享。在main函数中，我们首先将obj1.num赋值为10，然后又将obj2.num赋值为20，最终输出的结果是obj1.num=20,obj2.num=20，因为它们共享了同一个变量num。

综上所述，static关键字在C++编程中有非常重要的作用，可以让程序员更有效地管理内存和变量，提高程序的可靠性、可用性和可扩展性。我们需要通过不断的练习和实践，充分掌握和运用static关键字。

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