如何理解类的静态成员变量在编译时就分配了内存

在 C++ 中，类的静态成员变量是一种特殊的成员变量，它在类的所有实例之间共享，并且在程序中只有一份。这种特性决定了静态成员变量的内存分配方式与普通成员变量不同。

静态成员变量内存分配的特点

1. 静态成员变量的内存属于类而非对象：

   • 普通成员变量是在对象被创建时分配内存，每个对象都有独立的副本。
   • 静态成员变量则是在类加载时分配内存，而不是依赖于对象的创建。

2. 存储于全局或静态区：

   • 静态成员变量的内存是在程序的全局数据区（或静态存储区）分配的，不随着对象的创建或销毁而改变其生命周期。
   • 这意味着无论创建多少个对象，静态成员变量只有一份，并且在程序结束时释放内存。

3. 必须在类外定义：

   • 静态成员变量在编译时分配内存，但它的实际存储（定义）需要在类外部完成。否则，编译器不会为它分配内存。
   • 例如：

     class MyClass {
     public:
         static int staticVar; // 声明
     };
     
     int MyClass::staticVar = 0; // 定义并初始化
     

4. 初始化与作用域：

   • 静态成员变量的初始化通常在类外进行，并且只执行一次，适用于所有对象。
   • 在类外定义时，静态成员变量的初始化值可以直接写在定义中（C++11 后