static 和 const

最新推荐文章于 2025-01-04 23:08:35 发布

原创最新推荐文章于 2025-01-04 23:08:35 发布 · 580 阅读

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本文详细介绍了C++中的静态成员与const概念，包括静态数据成员和静态成员函数的特点及使用方法，以及const在不同场景下的应用，如常引用、常对象、常成员函数和常数据成员。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

类的静态成员：

1.静态数据成员：

如果某个属性为整个类所有，不属于任何一个具体对象，则采用static关键字声明为静态成员。静态成员在每个类中只有一份拷贝，由类的各个对象共同维护，保证了该数据成员的共享。静态数据成员具有静态生存期，由于静态数据成员不属于任何一个对象，通过类名来访问它。

一个恰当的例子：如果把类比作一个工厂，那么对象是工厂生产的产品，静态数据成员是属于工厂的，而不是属于产品的

#include <iostream>
using namespace std;
#include <cstdio>
#include <cstdlib>

class Point{
      public:
             Point(int xx = 0,int yy = 0){x = xx; y = yy;cntP++;}
             Point(Point &p);
             ~Point(){cntP--;}
             int getx(){return x;}
             int gety(){return y;}
             void getc(){cout << "object id = " << cntP << endl;}
      private:
             int x,y;
             static int cntP;  //  声明 
};

Point :: Point(Point &p){
      x = p.x;
      y = p.y;
      cntP++;      
}

int Point::cntP = 0; // 定义 

int main(){
    Point A(4,5);
    cout << "Point A," << A.getx() <<"," << A.gety();
    A.getc();
    Point B(A);
    cout << "Point B," << B.getx() <<"," << B.gety();
    B.getc();
    system("pause");
}

如果通过 Point :: getc(); 会发现出现编译错误，因为访问类的普通成员函数必须通过对象访问，如果把getc 设置为statci void getc（）类就可以访问了，运行结果如下：

静态成员函数可以直接访问该类的静态数据和成员函数，而访问非静态数据必须通过参数传递方式得到对象名，然后通过对象名访问。

class A{
      public:
             static void f(A a);
      private:
              int x;    
};

static void f(A a){
      cout << x << endl;   // 对x引用是错误的，不能直接访问 
      cout << a.x << endl;      //  正确
}

2.const

共享数据的保护：对于需要共享，又需要防止改变的数据应该声明为常量.

1）常引用（引用的对象不能被更新）

#include <iostream>
using namespace std;
#include <cstdio>
#include <cstdlib>

void display(const double &r){  // d与r共用存储单元
     cout << r << endl;
}

int main(){
    double d(9.6);
    display(d);
    system("pause");
}

const 理解为只读更为合适，如果代码改成

void display(const double &r){  // d与r共用存储单元
      (1)  r = 7.2
      (2)  double s = 0.1;
      (2)  r = s;
       cout << r << endl;
}

上面的（1）和（2）方案由于都对常引用r做了写处理，所以都会报下面的错误

2）常对象

常对象必须进行初始化，而且不能被更新

class A{
      public:
             A(int i,int j){x = i; y = j;}
      private:
             int x, y;
};
const A a(3,4);  // a 是常对象，不能被更新

常对象不能调用普通的成员函数，只能调用常函数，一般对象可以调用常函数，当然也可以调用普通函数

3)常成员函数

第一，const在定义函数的时候要加入该关键字

第二，const函数不能修改对象的数据成员，也不能调用没有用const修饰的成员函数

第三，const 对象只能调用const函数

第四，const可以用于对重载函数的区分

#include <iostream>
using namespace std;
#include <cstdio>
#include <cstdlib>

class R{
      public:
             R(int r1,int r2){
                   R1 = r1;
                   R2 = r2;
             }
             void print();
             void print()const; 
      private:
             int R1,R2;      
};

void R::print(){
     cout << R1 << ":" << R2 << endl;     
}

void R:: print()const{
     
     cout << R1 << ":" << R2 << endl;     
}

int main(){
    R a(5,4);
    a.print();
    const R b(20,52);
    b.print();
    system("pause");
}

void R::print(){
     R1 = 2;
     R2 = 4;
     cout << R1 << ":" << R2 << endl;     
}

如果print() 这样修改，运行结果如下，运行结果说明不带const的修饰符可以更改对象的数据成员

如果更改void print() const 函数如下：

void R:: print()const{
     R1 = 2;
     R2 = 4;
     cout << R1 << ":" << R2 << endl;     
}

那么报错误如下，出现了read-only的关键字，所以不能运行：

4）常数据成员

类的成员数据数据可以是常量和常引用，使用const说明的数据都是常数据成员

如果在一个类中声明了常数据成员，那么任何其他函数都不能对其进行赋值

构造函数对该数据成员进行初始化，就只能通过初始化列表.(不能通过构造函数函数体)

#include <iostream>
using namespace std;
#include <cstdio>
#include <cstdlib>

class A{
      public:
             A(int i);
             void print();
             const int &r;
      private:
             const int a;
             static const int b;
};

const int A::b = 10;

A::A(int i):a(i),r(a){}

void A::print(){
     cout << a << ":" << b << ":" << r << endl;     
} 

int main(){
    A a1(100),a2(0);
    a1.print();
    a2.print();
    system("pause");
}

A::A(int i){
      a = i;
      r = a;
}

这个是赋值，不是初始化，所以报错如下：

使用引用时注意以下问题：
声明一个引用时，必须同时对它进行初始化，使它指向一个已经存在的对象

一旦一个引用被初始化后，就必须确定是哪个变量的别名，而且只能始终作为这一个变量的别名