程序员求职之道(《程序员面试笔试宝典》)之程序设计基础(static的使用)?

时间:2023-12-15 12:51:44

在C语言中,关键字static的意思是静态,它有三个明显的作用:首先,在函数体内,静态变量具有“记忆”功能,即一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中其值维持不变。其次,在模块内(但在函数体外),它的作用域范围是有限制的,即如果一个变量被声明为静态的,那么该变量可以被模块内所有函数访问,但不能被模块外其它函数访问,它是一个本地的全局变量,而如果一个函数被声明为静态的,那么该函数与普通函数作用域不同,其作用域仅在本文件中,它只可被这一模块内的其它函数调用,不能被模块外的其它函数调用,也就是说这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用。所以,内部函数应该在当前源文件中说明和定义,对于可在当前源文件以外使用的函数,应该在一个头文件中说明,要使用这些函数的源文件要包含这个头文件。

具体而言,static全局变量和普通的全局变量的区别在于static全局变量只初始化一次,这样做的目的是为了防止在其它文件单元中被引用。static局部变量和普通局部变量的区别在于static局部变量只被初始化一次,下一次的运算依据是上一次的结果值。static函数与普通函数的区别在于作用域不一样,static函数只在一个源文件中有效,不能被其它源文件使用。

在C++中,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。静态数据成员有以下特点:

(1)       对于非静态数据成员,每个类对象都有自己的拷贝。而静态数据成员被当作是类的成员。无论这个类的对象被定义了多少个,静态数据成员在程序中也只有一份拷贝,由该类型的所有对象共享访问。

(2)       静态数据成员存储在全局数据区。定义时要分配空间,所以不能在类声明中定义。由于静态数据成员属于本类的所有对象共享,所以,它不属于特定的类对象,在没有产生类对象时其作用域就可见,即在没有产生类的实例时,程序员也可以使用它。

(3)       静态数据成员和普通数据成员一样遵从public,protected,private访问规则;

(4)       static成员变量的初始化是在类外,此时不能再带上static的关键字private,protected的static成员虽然可以在类外初始化,但是不能在类外被访问。

与全局变量相比,使用静态数据成员有两个优势:

(1)       静态数据成员没有进入程序的全局名字空间,因此不存在与程序中其它全局名字冲突的可能性。

(2)       可以实现信息隐藏。静态数据成员可以是private成员,而全局变量不能。

需要注意的是,类的静态成员必须初始化,因为它是在程序初始化的时候分配的,所以必须有初始化,类中只是声明,在cpp中才是初始化,可以在初始化的代码上放个断点,在程序执行main的第一条语句之前就会先走到那,如果静态成员是个类,那么就会调用到它的构造函数。

与静态数据成员一样,当类的成员函数前面添加了static关键字后就变为了类的静态成员函数,静态成员函数为类的全部服务而不是为某一个类的具体对象服务。静态成员函数是类的内部实现,属于类定义的一部分。普通的成员函数一般都隐含了一个this指针,this指针指向类的对象本身,因为普通成员函数总是具体的属于某个类的具体对象的。通常情况下,this是缺省的。如函数fn()实际上是this->fn()。但是与普通函数相比,静态成员函数由于不是与任何的对象相联系,因此它不具有this指针。从这个意义上讲,它无法访问属于类对象的非静态数据成员,也无法访问非静态成员函数,它只能调用其余的静态成员函数。