static变量

本文详细介绍了C++中的static关键字的两种常见用途:静态全局变量和静态局部变量。重点探讨了它们的作用域、生存周期及如何在单例模式中应用static关键字,通过实例代码演示了每种用法的效果。

    static关键字最常见的用法是定义静态变量

    静态变量有静态全局变量和静态局部变量,这两种变量的生存周期是整个程序的运行时间。二者的左右域不同,静态全局变量作用域是本文件内,静态局部变量的作用域是变量所在的局部代码块中。

  • 静态全局变量
        与普通全局变量不同,静态全局变量只能在本文件中使用,其他文件不可见。这样可以在多个文件中命名冲突的问题,例:
//static_pratice.h
    #ifndef _STATIC_PRACTICE_
    #define _STATIC_PRACTICE_

    int sum(int a,int b);
    int sub(int a,int b);

    #endif
//sub.cpp
static int res;
int sub(int a,int b){
    res = a-b;
    return res;
}
//sum.cpp
static int res;
int sum(int a,int b){
    res = a + b;
    return res;
}
//main.cpp
#include "static_practice.h"
#include "stdio.h"

static int res = 100;
void main(){
    printf("sum = %d\n",sum(10,5));
    printf("sub = %d\n",sub(10,5));
    printf("res = %d\n",res);
}

结果:
这里写图片描述

       可以看到在sub.cpp、sum.cpp和main.cpp中都定义了名字叫res的变量,但链接时并没有报变量重定义的错误。若在任意两个文件中定义res是不是用static关键字,则在链接时会报变量重定义的错误,在此就不举错误的例子了。

  • 静态局部变量
        静态局部变量与普通局部变量相比,主要区别在于生存周期。前者的生存周期是整个程序的运行过程,后者的生存周期是局部代码块(最好理解的代码块就是函数)的运行过程,需要注意的是静态局部变量只会初始化一次(有点像在循环里定义一个变量)。这里要注意生存周期和作用域的区别,例:
#include <stdio.h>

int fac(int n){
    static int count = 0;
    count++;
    printf("%d",count);
    if(1 == n){
        return 1;
    }
    printf("*");
    return n*fac(n-1);
}

void main(){
    printf(" = %d\n",fac(5));
}

结果:
这里写图片描述

    这里用到一个递归,在fac中定义的count在每次函数递归调用本身时都会自加一次,这里可以说明count的初始化语句只执行了一次。

     static还可以实现单例模式,具体如下:

#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
    A(){isInit = false;}
    ~A(){}
    static A* GetInstance();
    void Init(int data);
    int Getdata();
private:
    int data;
    bool isInit;
};
A* A::GetInstance(){
    static A *a = new A();
    return a;
}
void A::Init(int data){
    if(false == isInit){
        this->data = data;
        isInit = true;
    }
}
int A::Getdata(){
    return data;
}
void main(){
    A* b = A::GetInstance();
    b->Init(3);
    A* c = A::GetInstance();
    cout << c->Getdata() <<endl;
    cout << b->Getdata() <<endl;
}

结果:
这里写图片描述
    在单例模式中用到了C++面相对象编程中的static成员函数,static成员函数属于某一个类而非某一对象,所以不能通过实例对象调用,而是需要通过类名直接调用。

在C++中,const和static是两个重要的关键字,用于修饰变量、函数和类成员,以不同方式控制数据的生命周期、访问权限和存储方式[^1][^3]。 ### const变量 const关键字用于定义常量,被const修饰的变量不能被写入或修改,其值在整个程序运行期间保持不变。例如: ```cpp const int num = 10; // 以下语句会编译错误,因为num是常量不能被修改 // num = 20; ``` 使用场景: - 当需要一个值在程序运行过程中保持不变时,使用const可以提高代码的安全性和可读性。例如,定义数学常量π: ```cpp const double PI = 3.1415926; ``` - 在函数参数中使用const,可以防止函数内部修改传入的参数。例如: ```cpp void printValue(const int value) { // 不能修改value的值 std::cout << value << std::endl; } ``` ### static变量 static主要影响变量的存储期和链接可见性。static修饰的变量可以被写入和修改,除非它们也被const修饰。 - **局部静态变量**:在函数内部使用static修饰的变量,会在程序的整个运行期间存在,而不是像普通局部变量那样在函数退出时销毁。例如: ```cpp void func() { static int count = 0; count++; std::cout << count << std::endl; } ``` 在这个例子中,count变量只会在第一次调用func函数时初始化,之后每次调用func函数,count的值会保留上一次调用结束时的值。 - **全局静态变量**:在全局作用域中使用static修饰的变量,其作用域仅限于定义它的文件,其他文件无法访问。例如: ```cpp // file1.cpp static int globalStaticVar = 10; // file2.cpp // 无法访问file1.cpp中的globalStaticVar ``` - **类的静态成员变量**:在类中使用static修饰的成员变量,属于类本身,而不是类的某个对象。所有对象共享同一个静态成员变量。例如: ```cpp class MyClass { public: static int staticMember; }; // 静态成员变量需要在类外进行初始化 int MyClass::staticMember = 0; ``` ### const和static变量的区别 - **可修改性**:const修饰的变量不能被修改,而static修饰的变量可以被修改,除非同时被const修饰[^5]。 - **存储期和作用域**:const变量只是表示其值不可变,存储期和作用域取决于其定义的位置;而static变量主要影响存储期和链接可见性,局部静态变量有更长的存储期,全局静态变量的作用域仅限于定义它的文件。 ### const和static一起使用 当static和const一起使用时,如`static const int x = 100;`,意味着变量x是一个在单个文件内可见的常量,其值在整个程序运行期间不变,并且在函数调用之间保持其值[^2]。
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

bob_cap

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值