C++ 中的static
1、static 是C++中很常用的修飾符,它被用來控制變量的存儲方式和可見性。
2、為什么要引入static?
函數內部定義的變量,在程序執行到它的定義處時,編譯器為它在棧上分配空間,大家知道,函數在棧上分配的空間在此函數執行結束時會釋放掉,這樣就產生了一個問題: 如果想將函數中此變量的值保存至下一次調用時,如何實現? 最容易想到的方法是定義一個全局的變量,但定義為一個全局變量有許多缺點,最明顯的缺點是破壞了此變量的訪問范圍(使得在此函數中定義的變量,不僅僅受此函數控制)。
3、什么時候用static?
需要一個數據對象為整個類而非某個對象服務,同時又力求不破壞類的封裝性,即要求此成員隱藏在類的內部,對外不可見。
4、static的內部機制:
靜態數據成員要在程序一開始運行時就必須存在。因為函數在程序運行中被調用,所以靜態數據成員不能在任何函數內分配空間和初始化。
這樣,它的空間分配有三個可能的地方,一是作為類的外部接口的頭文件,那里有類聲明;二是類定義的內部實現,那里有類的成員函數定義;三是應用程序的main()函數前的全局數據聲明和定義處。
靜態數據成員要實際地分配空間,故不能在類的聲明中定義(只能聲明數據成員)。類聲明只聲明一個類的“尺寸和規格”,并不進行實際的內存分配,所以在類聲明中寫成定義是錯誤的。它也不能在頭文件中類聲明的外部定義,因為那會造成在多個使用該類的源文件中,對其重復定義。
static被引入以告知編譯器,將變量存儲在程序的靜態存儲區而非棧上空間,靜態
數據成員按定義出現的先后順序依次初始化,注意靜態成員嵌套時,要保證所嵌套的成員已經初始化了。消除時的順序是初始化的反順序。
5、static的優勢:
可以節省內存,因為它是所有對象所公有的,因此,對多個對象來說,靜態數據成員只存儲一處,供所有對象共用。靜態數據成員的值對每個對象都是一樣,但它的值是可以更新的。只要對靜態數據成員的值更新一次,保證所有對象存取更新后的相同的值,這樣可以提高時間效率。
6、引用靜態數據成員時,采用如下格式:
<類名>::<靜態成員名>
如果靜態數據成員的訪問權限允許的話(即public的成員),可在程序中,按上述格式
來引用靜態數據成員。
7、注意事項:
(1)類的靜態成員函數是屬于整個類而非類的對象,所以它沒有this指針,這就導致
了它僅能訪問類的靜態數據和靜態成員函數。
(2)不能將靜態成員函數定義為虛函數。
(3)由于靜態成員聲明于類中,操作于其外,所以對其取地址操作,就多少有些特殊
,變量地址是指向其數據類型的指針 ,函數地址類型是一個“nonmember函數指針”。
(4)由于靜態成員函數沒有this指針,所以就差不多等同于nonmember函數,結果就
產生了一個意想不到的好處:成為一個callback函數,使得我們得以將C++和C-based X W
indow系統結合,同時也成功的應用于線程函數身上。
(5)static并沒有增加程序的時空開銷,相反她還縮短了子類對父類靜態成員的訪問
時間,節省了子類的內存空間。
(6)靜態數據成員在<定義或說明>時前面加關鍵字static。
(7)靜態數據成員是靜態存儲的,所以必須對它進行初始化。
(8)靜態成員初始化與一般數據成員初始化不同:
初始化在類體外進行,而前面不加static,以免與一般靜態變量或對象相混淆;
初始化時不加該成員的訪問權限控制符private,public等;
初始化時使用作用域運算符來標明它所屬類;
所以我們得出靜態數據成員初始化的格式:
<數據類型><類名>::<靜態數據成員名>=<值>
(9)為了防止父類的影響,可以在子類定義一個與父類相同的靜態變量,以屏蔽父類的影響。這里有一點需要注意:我們說靜態成員為父類和子類共享,但我們有重復定義了靜態成員,這會不會引起錯誤呢?不會,我們的編譯器采用了一種絕妙的手法:name-mangling 用以生成唯一的標志。
posted on 2008-02-29 10:09
Magic 閱讀(544)
評論(0) 編輯 收藏 引用 所屬分類:
C/C++