C++中的 static 关键字

一、类的静态(static)成员

static修饰类中的成员时
类有时候需要它的一些成员与类本身直接相关，而与类的各个对象之间无需保持联系，此时就可以将其声明为静态成员。静态成员属于整个类，而不是某个对象。可以通过类名来直接调用其静态成员，无需通过类的对象来进行访问。静态成员变量只存储一份供所有对象共用。

1、静态成员的声明和定义

class Test
{
public:
	//带默认形参的构造函数，默认的形参必须在形参列表的最后。
	Test(int a=8, double b=9) :age(a), grade(b) {}

	int GetAge()
	{
		return age;
	}
	double GetGrade()
	{
		return grade;
	}

	static int id;

private:
	int age;
	double grade;

	//非常量静态成员，必须在类中声明，类外定义和初始化该成员
	static int count;
	//常量静态成员则必须要在声明的时候进行初始化，因为其是常量，后期不可以修改。
	static const int phone=123;

};

// 非常量静态成员在类外进行定义和初始化，此时无需 static 关键字
int Test::id = 101;
int Test::count = 666;

// 即使一个常量静态成员在类内部进行初始化，通常情况下也应该在类外再定义一下该成员。
const int Test::phone;



int main()
{
	Test test01;
	
	int num1, num2;
	//因为静态成员属于类，所以可以直接通过类名来访问公有的静态成员，不可以直接访问私有静态成员。
	num1 = Test::id;
	// 也可以通过类的对象来访问类的公有静态成员。
	num2 = test01.id;
}

• 静态成员必须在类中声明，在类外进行定义（因为静态成员属于整个类，而不属于某个对象，如果在类内初始化，会导致每个对象都包含该静态成员）。当在类外部定义静态成员时，不能再重复 static 关键字。
• 因为类的静态成员存在于任何对象之外，所以对象中不包含任何静态成员。如Test类的对象中只有 age、grade、GetAge()、GetGrade() 这四个成员，而不包含 id、count、phone 这三个静态成员。
• 可以使用作用域运算符通过类名直接访问类的公有静态成员，但不能直接访问类的公有非静态成员。
• 虽然静态成员属于类，但是也可以通过类的对象来访问公有静态成员 test01.id;。
• 通常情况下类的静态成员不应该在类的内部进行初始化，但是当该静态成员为const类型时，就必须在类中进行初始化。如：static const int phone=123;则必须在类中进行初始化。
• 静态成员函数中不能使用非静态成员；但非静态成员函数中可以使用静态成员。因为静态成员函数属于整个类，在类实例化对象之前就已经分配空间了，而类的非静态成员必须在类实例化对象后才有内存空间，所以静态成员函数调用非静态成员会出错，就好比没有声明一个变量却提前使用它一样。

2、静态成员能用于某些场景，而普通成员不能

class B
{
private:
	static B m1; //正确：静态成员可以是不完全类型
	B *m2;  // 正确：指针成员可以是不完全类型
	B m3;  // 错误：数据成员必须是完全类型
};

• 静态成员可以是不完全类型
• 静态数据成员的类型可以就是它所属的类类型。
• 非静态数据成员只能声明成它所属类的指针或引用
• 非静态数据成员不能作为默认实参，因为它本身属于对象的一部分。

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二、static不在类中时

如果static不出现在类中，来修饰函数/变量时，则它只是一个普通的全局静态函数/变量。它与普通函数/变量相比，主要的区别在于：static修饰的函数/变量只能在本文件中被调用，而不能被其它文件所调用（它在其它的文件中是不可见的），即便是 extern 外部声明也不可以。而普通函数/变量默认是extern的，所以可以被其它文件所调用。