所谓static对象,其寿命从被构造出来直到程序结束为止,因此stack和heap-based对象都被排除。这种对象包括global对象、定义于namespace作用域内的对象,classes内、在函数内、以及在file作用域内被声明为static的对象。函数内的static对象称为local static对象(因为它们对函数而言是local),其他static对象成为non-local static对象,在程序结束时static对象会被自动销毁,也就是他们的析构函数会在main()结束时被调用

c++对“定义于不同的编译单元内的non-local static对象”的初始化次序并无明确定义。

为了更清晰的理解上述文字,特意写了一个错误的实例,代码如下:

//a1.cpp
#include <fstream>
#include <iostream>
#include "a3.cpp"
using namespace std;
Write a;
int main()
{ system("pause");
return 0;
}
//a2.cpp
#include <fstream>
using namespace std;
extern ofstream out("a6.txt");
//a3.cpp
#include <fstream>
using namespace std;
extern ofstream out;
class Write
{
public:
Write()
{
out<<"a4.txt";
} };

上述代码,a2.cpp中,定义了全局变量 out,a3.cpp中定义了一个类 Write,它的构造函数初始化依赖于 out,因为2个文件的便宜顺序是不确定的,所以,很有可能 当Write()调用的时候,out全局变量并没有被初始化,造成程序错误。

案例2:

先上代码:

//FileSystem.h
#include <iostream>
class FileSystem
{
public:
FileSystem(int a):num(a)
{
}
std::size_t numDisks() const; private:
int num; };
//FileSystem.cpp
#include "FileSystem.h"
std::size_t FileSystem::numDisks() const
{
return num;
}
//Directory.h
#include <iostream>
#include "FileSystem.h"
class Directory
{
public:
Directory();
int display();
private:
int a;
};
//Directory.cpp
#include "Directory.h"
extern FileSystem tfs;
Directory::Directory()
{
std::size_t disks = tfs.numDisks();
a = disks;
}
int Directory::display()
{
return a;
}
Directory a;
//Y.cpp
#include "FileSystem.h"
extern FileSystem tfs(10);
//X.cpp
#include "Directory.h"
#include <iostream>
using namespace std;
extern Directory a;
int main()
{ cout<<a.display()<<endl;
system("pause");
}

代码中 Directory对象的初始化依赖于 全局对象FileSystem tfs,因为C++“对定义于不同的编译单元内的non-local static对象”的初始化相对次序并没有明确定义,所以很有可能在 Y.cpp里的变量tfs初始化之前,先初始化 Directory.cpp里的对象a,则a就得不到我们想要的值。

因为C++保证,函数内的local static对象会在“该函数被调用期间”“首次遇到该对象的定义式”时被初始化,所以代码修改如下:

//FileSystem.h
#include <iostream>
class FileSystem
{
public:
FileSystem(int a):num(a)
{
}
std::size_t numDisks() const; private:
int num; };
//FileSystem.cpp
#include "FileSystem.h"
std::size_t FileSystem::numDisks() const
{
return num;
} //Directory.h
#include <iostream>
#include "FileSystem.h"
class Directory
{
public:
Directory();
int display();
private:
int a;
};
//Directory.cpp
#include "Directory.h"
extern FileSystem& tfs();
Directory::Directory()
{
std::size_t disks = tfs().numDisks(); //tfs()函数返回一个FileSystem& 对象
a = disks;
}
int Directory::display()
{
return a;
}
Directory& tempDir()
{
static Directory td;
return td;
}
//Y.cpp
#include "FileSystem.h"
FileSystem& tfs()
{
static FileSystem fs(10); //在一个函数里,返回静态对象
return fs;
}
//X.cpp
#include "Directory.h"
#include <iostream>
using namespace std;
extern Directory& tempDir();
Directory a=tempDir();
int main()
{ cout<<a.display()<<endl;
system("pause");
}

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