静态成员变量和静态成员函数(static)

数据成员可以分静态变量、非静态变量两种.

静态成员：静态类中的成员加入static修饰符,即是静态成员.可以直接使用类名+静态成员名访问此静态成员,因为静态成员存在于内存,非静态成员需要实例化才会分配内存,所以静态成员不能访问非静态的成员..因为静态成员存在于内存,所以非静态成员可以直接访问类中静态的成员.

非成静态员：所有没有加Static的成员都是非静态成员,当类被实例化之后,可以通过实例化的类名进行访问..非静态成员的生存期决定于该类的生存期..而静态成员则不存在生存期的概念,因为静态成员始终驻留在内容中..

一个类中也可以包含静态成员和非静态成员,类中也包括静态构造函数和非静态构造函数..

分两个方面来总结，第一方面主要是相对于面向过程而言，即在这方面不涉及到类，第二方面相对于面向对象而言，主要说明static在类中的作用。

一、在面向过程设计中的static关键字

1、静态全局变量

定义：在全局变量前，加上关键字 static 该变量就被定义成为了一个静态全局变量。

特点：

　　A、该变量在全局数据区分配内存。

　　B、初始化：如果不显式初始化，那么将被隐式初始化为0(自动变量是随机的,除非显式地初始化)。

　　C、访变量只在本源文件可见，严格的讲应该为定义之处开始到本文件结束。

　　例（摘于C++程序设计教程---钱能主编P103）： 　　　　　　　　//file1.cpp

　　　　　　　　//Example 1

#include <iostream.h>

void fn();

static int n; //定义静态全局变量

void main()

{

n=20;

cout<<n<<endl;

fn();

}

void fn()

{

n++;

cout<<n<<endl;

}

　　D、文件作用域下声明的const的常量默认为static存储类型。

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：

　 代码区全局数据区堆区栈区

　　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。细心的读者可能会发现，Example 1中的代码中将

static int n; //定义静态全局变量

改为:

int n; //定义全局变量

程序照样正常运行。的确，定义全局变量就可以实现变量在文件中的共享，但定义静态全局变量还有以下好处：

静态全局变量不能被其它文件所用；(好像是区别extern的) 其它文件中可以定义相同名字的变量，不会发生冲突； 您可以将上述示例代码改为如下： //Example 2//File1#include <iostream.h>void fn();static int n; //定义静态全局变量(只能在本文件中使用)void main(){ n=20; cout<<n<<endl; fn();}//File2#include <iostream.h>extern int n;(可在别的文件中引用这个变量)void fn(){ n++; cout<<n<<endl;}

编译并运行Example 2，您就会发现上述代码可以分别通过编译，但link时出现错误。试着将 static int n; //定义静态全局变量

改为int n; //定义全局变量

再次编译运行程序，细心体会全局变量和静态全局变量的区别。

2、静态局部变量

定义：在局部变量前加上static关键字时，就定义了静态局部变量。

我们先举一个静态局部变量的例子，如下：

//Example 3#include <iostream.h>void fn();void main(){ fn(); fn(); fn();}void fn(){ static n=10; cout<<n<<endl; n++;}

　　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。

特点：

　　A、该变量在全局数据区分配内存。

　　B、初始化：如果不显式初始化，那么将被隐式初始化为0,以后的函数调用不再进行初始化。

　　C、它始终驻留在全局数据区，直到程序运行结束。但其作用域为局部作用域，当定义它的函数或　语句块结束时，其作用域随之结束。

3、静态函数（注意与类的静态成员函数区别）

定义：在函数的返回类型前加上static关键字，函数即被定义成静态函数。

特点：

　　A、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：

//Example 4#include <iostream.h>static void fn();//声明静态函数void main(){ fn();}void fn()//定义静态函数{ int n=10; cout<<n<<endl;}

定义静态函数的好处：

静态函数不能被其它文件所用； 其它文件中可以定义相同名字的函数，不会发生冲突； 二、面向对象的static关键字（类中的static关键字） 1、静态数据成员

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。

//Example 5

#include <iostream.h>

class Myclass{

public: Myclass(int a,int b,int c);

void GetSum();

private: int a,b,c;

static int Sum;//声明静态数据成员

};

int Myclass::Sum=0;//定义并初始化静态数据成员

Myclass::Myclass(int a,int b,int c)

{

this->a=a;

this->b=b;

this->c=c;

Sum+=a+b+c;

}

void Myclass::GetSum(){

cout<<"SSum="<<Sum<<endl;

}

void main()

{

Myclass M(1,2,3);

M.GetSum();

Myclass N(4,5,6);

N.GetSum();

Myclass::GetSum();

}

关于静态成员函数，可以总结为以下几点：

出现在类体外的函数定义不能指定关键字static； 静态成员之间可以相互访问，包括静态成员函数访问静态数据成员和访问静态成员函数； 非静态成员函数可以任意地访问静态成员函数和静态数据成员； 静态成员函数不能访问非静态成员函数和非静态数据成员； 由于没有this指针的额外开销，因此静态成员函数与类的全局函数相比速度上会有少许的增长； 调用静态成员函数，可以用成员访问操作符(.)和(->)为一个类的对象或指向类对象的指针调用静态成员函数，也可以直接使用如下格式： ＜类名＞::＜静态成员函数名＞（＜参数表＞）

调用类的静态成员函数。