C++类中的静态成员

目录

1.静态成员变量：

2.静态成员函数

在C++中类中的静态成员分为两类，一类是静态成员变量，一类是静态成员函数。什么是静态成员变量和静态成员函数呢？就是在前面加static关键字。

1.静态成员变量：

它具有以下几个特点：

        1.所有的对象共享同一份数据

        2.在编译阶段分配内存，在主函数之前进行构造

        3.类内声明，类外初始化

        4.可以通过类或者对象访问共有的静态成员变量

        5.可发生继承时，静态成员变量不会被继承，子类和父类共享同一个静态成员变量。

        6.静态成员变量不占用对象内存

        7.静态成员变量也是有访问权限的，私有的类外无法访问

下面，我们逐点进行分析：

首先，所以对象共享同一份数据，那么这个静态成员变量就不是独属于某一个对象，这也证明了第6点：静态成员变量不占用对象的内存。看这样一段代码：

#include<iostream>
using namespace std;
class A {
public:
	int a;
	static int b;
	A() {
		this->a = 5;
	}
};
int A::b = 9;//应该在类外进行初始化，在类内初始化会报错
int main() {
	cout <<"类A的大小是："<< sizeof(A) << endl;
	A a1;
	A a2;
	a2.b = 6;
	cout << a1.b << endl;
	cout << a2.b << endl;
	return 0;
}

定义了一个类A，里面包括一个成员变量和一个静态成员变量。我们利用sizeof来计算这个类的大小，按道理说，计算的结果应该是8，

结果显示类A的大小是4，这就说明静态成员变量不占用对象的内存。同时，在主函数中定义了两个A的对象，他们都可以访问到静态成员变量b，通过对象a2去修改静态成员变量的值，最终输出来的结果是6，而不是初始化的值9，所以说是所有对象共享同一份数据。

对于静态成员变量的访问有两个形式，一种是通过对象访问，一种是通过类访问，如上图。

#include<iostream>
using namespace std;
class A {
public:
	int a;
	static int b;
	A() {
		this->a = 5;
	}
};
class B : public A {
public:
	int num;
};
int A::b = 9;//应该在类外进行初始化，在类内初始化会报错
int main() {
	A a1;
	B b1;
	cout<<a1.b<<endl;
	cout<<b1.b << endl;
	return 0;
}

我们定义了一个类B，让他继承自类A，然后在主函数中都定义了这两个类的对象，他们都可以访问到静态成员变量。

说明子类和父类也是共享的同一个静态成员变量。

同时，也可以设置静态成员变量的访问权限，如果设置成私有的话，那么在类外就无法进行访问，需要在静态成员函数中才能访问。

2.静态成员函数

        1.静态成员函数只能访问静态成员变量

        2.没有this指针，所以静态成员函数内部不可以使用成员变量和成员函数

我们知道在类中函数传参的时候会有一个隐含参数this指针，但是在上面我们用这个this指针被告诉报错了，这就说明在静态成员函数中是没有this指针的，那么它也就无法访问类中的非静态成员和非静态成员函数的（因为要通过this指针找到这个对象，才能访问它的成员变量）。

        所以静态成员函数只能访问静态成员变量。

#include<iostream>
using namespace std;
class A {
public:
	int num;
	static int t;
	static void fun() {
		//num = 9;//报错，没有this指针，
		t = 10;
		cout << t << endl;
	}
};
int A::t = 5;
int main() {
	A a;
	a.fun();
	A::fun();
	return 0;
}

静态成员函数的访问方式和静态成员变量的方式相同。