1. 靜態區域性變數:用於函式體內部修飾變數,這種變數的生存期長於該函式。
int要明白這個用法,我們首先要了解c/c++的記憶體分布,以及static所在的區間。foo()
對於乙個完整的程式,在記憶體中的分布情況如下圖:
1.棧區: 由編譯器自動分配釋放,像區域性變數,函式引數,都是在棧區。會隨著作用於退出而釋放空間。
3.堆區:程式設計師分配並釋放的區域,像malloc(c),new(c++)
3.全域性資料區(靜態區):全域性變數和靜態便令的儲存是放在一塊的,初始化的全域性變數和靜態變數在一塊區域,未初始化的全域性變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。程式結束釋放。
4.**區
所以上面note:1的static是在全域性資料區分配的,那麼它存在的意思是什麼?又是什麼時候初始化的呢?
首先回答第乙個問題:它存在的意義就是隨著第一次函式的呼叫而初始化,卻不隨著函式的呼叫結束而銷毀(如果把以上的note:1換成note:2,那麼i就是在棧區分配了,會隨著foo的呼叫結束而釋放)。
那麼第二個問題也就浮出水面了,它是在第一次呼叫進入note:1的時候初始化(當初面試被坑過,我居然說是一開始就初始化了,汗!!)。且只初始化一次,也就是你第二次呼叫foo(),不會繼續初始化,而會直接跳過。
那麼它跟定義乙個全域性變數有什麼區別呢,同樣是初始化一次,連續呼叫foo()的結果是一樣的,但是,使用全域性變數的話,變數就不屬於函式本身了,不再僅受函式的控制,給程式的維護帶來不便。
靜態區域性變數正好可以解決這個問題。靜態區域性變數儲存在全域性資料區,而不是儲存在棧中,每次的值保持到下一次呼叫,直到下次賦新值。
那麼我們總結一下,靜態區域性變數的特點(括號內為note:2,也就是區域性變數的對比):
(1)該變數在全域性資料區分配記憶體(區域性變數在棧區分配記憶體);
(2)靜態區域性變數在程式執行到該物件的宣告處時被首次初始化,即以後的函式呼叫不再進行初始化(區域性變數每次函式呼叫都會被初始化);
(3)靜態區域性變數一般在宣告處初始化,如果沒有顯式初始化,會被程式自動初始化為0(區域性變數不會被初始化);
(4)它始終駐留在全域性資料區,直到程式執行結束。但其作用域為區域性作用域,也就是不能在函式體外面使用它(區域性變數在棧區,在函式結束後立即釋放記憶體);
2.靜態全域性變數:定義在函式體外,用於修飾全域性變數,表示該變數只在本檔案可見。
[cpp] view plain copynote:3和note:4有什麼差異呢?你呼叫foo(),無論呼叫幾次,他們的結果都是一樣的。也就是說在本檔案內呼叫他們是完全相同的。那麼他們的區別是什麼呢?static
int i = 1; //
note:3
//int i = 1;
//note:4
intfoo()
檔案隔離!
假設我有乙個檔案a.c,我們再新建乙個b.c,內容如下。
//我們先使用note:6,也就是非靜態全域性變數,發現輸出為:file a.c
//static int n = 15;
//note:5
int n = 15; //
note:6
//file b.c
#include extern
intn;
void
fn()
void
main()
before: 15
after: 16
也就是我們的b.c通過extern使用了a.c定義的全域性變數。
那麼我們改成使用note:5,也就是使用靜態全域性變數呢?
gcc a.c b.c -o output.out
會出現類似undeference to "n"的報錯,它是找不到n的,因為static進行了檔案隔離,你是沒辦法訪問a.c定義的靜態全域性變數的,當然你用 #include "a.c",那就不一樣了。
以上我們就可以得出靜態全域性變數的特點:
靜態全域性變數不能被其它檔案所用(全域性變數可以);
其它檔案中可以定義相同名字的變數,不會發生衝突(自然了,因為static隔離了檔案,其它檔案使用相同的名字的變數,也跟它沒關係了);
3.靜態函式:準確的說,靜態函式跟靜態全域性變數的作用類似:
//可以正常輸出:this is non-static func in a。file a.c
#include void
fn()
//file b.c
#include extern
void fn(); //
我們用extern宣告其他檔案的fn(),供本檔案使用。
void
main()
當給void fn()加上static的關鍵字之後呢? undefined reference to "fn".
所以,靜態函式的好處跟靜態全域性變數的好處就類似了:
1.靜態函式不能被其它檔案所用;
2.其它檔案中可以定義相同名字的函式,不會發生衝突;
上面一共說了三種用法,為什麼說準確來說是兩種呢?
1.一種是修飾變數,一種是修飾函式,所以說是兩種(這種解釋不多)。
2.靜態全域性變數和修飾靜態函式的作用是一樣的,一般合併為一種。(這是比較多的分法)。
c++ 語言的 static 關鍵字有二種用途:
當然以上的幾種,也可以用在c++中。還有額外的兩種用法:
1.靜態資料成員:用於修飾
class 的資料成員,即所謂「靜態成員」。這種資料成員的生存期大於 class 的物件(實體 instance)。靜態資料成員是每個
class 有乙份,普通資料成員是每個 instance 有乙份,因此靜態資料成員也叫做類變數,而普通資料成員也叫做例項變數。
#includeusingnamespace
std;
class
rectangle
void
getsum()
};
int rectangle::s_sum = 0; //
初始化 修飾類成員 初始化變數,不能在建構函式內,必需在類外部初始化;
int結果如下:main()
由圖可知:sizeof(rectangle)=8bytes=sizeof(m_w)+sizeof(m_h)。也就是說 static 並不占用rectangle的記憶體空間。
那麼static在**分配記憶體的呢?是的,全域性資料區(靜態區)。
再看看getsum(),第一次12=3*4,第二次18=12+2*3。由此可得,static只會被初始化一次,於例項無關。
結論:對於非靜態資料成員,每個類物件(例項)都有自己的拷貝。而靜態資料成員被當作是類的成員,由該型別的所有物件共享訪問,對該類的多個物件來說,靜態資料成員只分配一次記憶體。
靜態資料成員儲存在全域性資料區。靜態資料成員定義時要分配空間,所以不能在類宣告中定義。
也就是說,你每new乙個rectangle,並不會為static int s_sum的構建乙份記憶體拷貝,它是不管你new了多少rectangle的例項,因為它只與類rectangle掛鉤,而跟你每乙個rectangle的物件沒關係。
2、靜態成員函式:用於修飾 class 的成員函式。
我們對上面的例子稍加改動:
#includeusing上面注釋可見:對getsum()加上static,使它變成乙個靜態成員函式,可以用類名::函式名進行訪問。namespace
std;
class
rectangle
static
void getsum() //
這裡加上static
};
int rectangle::s_sum = 0; //
初始化
intmain()
那麼靜態成員函式有特點呢?
1.靜態成員之間可以相互訪問,包括靜態成員函式訪問靜態資料成員和訪問靜態成員函式;
2.非靜態成員函式可以任意地訪問靜態成員函式和靜態資料成員;
3.靜態成員函式不能訪問非靜態成員函式和非靜態資料成員;
4.呼叫靜態成員函式,可以用成員訪問操作符(.)和(->)為乙個類的物件或指向類物件的指標呼叫靜態成員函式,也可以用類名::函式名呼叫(因為他本來就是屬於類的,用類名呼叫很正常)
前三點其實是一點:靜態成員函式不能訪問非靜態(包括成員函式和資料成員),但是非靜態可以訪問靜態,有點暈嗎?沒關係,我給你個解釋,
因為靜態是屬於類的,它是不知道你建立了10個還是100個物件,所以它對你物件的函式或者資料是一無所知的,所以它沒辦法呼叫,而反過來,你建立的物件是對類一清二楚的(不然你怎麼從它那裡例項化呢),所以你是可以呼叫類函式和類成員的,就像不管getsum是不是static,都可以呼叫static的s_sum一樣。
C C 中的static關鍵字詳解
靜態變數作用範圍在乙個檔案內,程式開始時分配空間,結束時釋放空間,預設初始化為0,使用時可以改變其值。如果一區域性變數被宣告為static,那麼將只有唯一的乙個靜態分配的物件,它被用於在該函式的所有呼叫中表示這個變數。這個物件將只在執行執行緒第一次到達它的定義使初始化。用法2 區域性靜態物件 對於區...
C C 中static關鍵字詳解
靜態變數作用範圍在乙個檔案內,程式開始時分配空間,結束時釋放空間,預設初始化為0,使用時可以改變其值。如果一區域性變數被宣告為static,那麼將只有唯一的乙個靜態分配的物件,它被用於在該函式的所有呼叫中表示這個變數。這個物件將只在執行執行緒第一次到達它的定義使初始化。用法2 區域性靜態物件 對於區...
C C 中static關鍵字詳解
下面是main.c的內容 int main void 程式的執行結果是 a hello 你可能會問 為什麼在a.c中定義的全域性變數a和函式msg能在main.c中使用?前面說過,所有未加static字首的全域性變數和函式都具有全域性可見性,其它的原始檔也能訪問。此例中,a是全域性變數,msg是函式...