static的作用(5点)

本文深入解析C语言和C++中static关键字的作用,包括改变链接属性、延长变量生命周期及在类中的特殊用途。详细说明了static如何影响函数、全局变量和局部变量,并在C++中如何用于类成员,使其不依赖于对象即可调用。

C语言中:

  • static修饰函数,改变了标识符(函数)的链接属性,使得函数的外部链接属性变成了内部链接属性,函数的存储类型和作用域不受影响,但是函数只能在当前源文件中使用,不能在其他源文件中使用。
  • static修饰全局变量(代码块之外的变量),也是改变了全局变量的链接属性,由外部链接属性变成内部链接属性,使得该全局变量只能在当前源文件中使用,不能在其他源文件中使用。
  • static 修饰局部变量(代码块内部的变量),改变了变量的存储位置,从自动变量变成了静态变量,因而延长了变量的生命周期(一直到程序结束,变量才销毁),但是变量的属性和作用域不受影响。

C++中:
在c++中,由于面向对象的思维,它与C语言中的作用有一些不同,有了类中静态成员的说法。静态成员不属于对象,而属于类。不创建对象也可调用。从代码形式上来说没有任何区别。普通类成员函数与静态成员函数的区别在于普通成员函数有一个隐藏的调用参数(this)指针。所以就是说静态成员函数没有对象也可调用。

静态成员函数主要为了调用方便,不需要生成对象就能调用
非静态成员函数要通过对象调用,所以要求首先建立一个对象;而静态成员函数可不建立对象就可以被使用。

比如:
class X
{
public:
   void MethodA();
   static void MethodB();
}
此时MethodB可以直接调用,X::MethodB();
MethodA必须先生成类对象才能调用,X x; x.MethodA();

另外,如果类的成员函数想作为回调函数来使用,一般情况下只能将它定义为静态成员才行。

静态成员为所有类对象所共享,不属于某个具体的实例;
静态成员变量必须在类外定义,定义时候不添加static关键字;
类静态成员可以用类名::静态成员 或者 对象.静态成员访问;
静态成员没有隐藏的this指针,不能访问任何非静态成员。

`static` 关键字在 IT 领域,尤其是编程中有着重要的作用,以下从不同的使用场景来介绍其作用: ### 修饰属性 当 `static` 修饰属性时,该属性成为全局量,会优先被加载。静态属性属于类,而不是类的实例,所有实例共享这一个静态属性。例如在 Java 中: ```java class StaticExample { static int staticVariable = 0; int normalVariable = 0; } ``` 这里的 `staticVariable` 就是静态属性,优先被加载,可通过类名直接访问,如 `StaticExample.staticVariable`,它被所有 `StaticExample` 类的实例共享[^1]。 ### 修饰方法 被 `static` 修饰的方法称为静态方法,不用创建对象也可以进行调用,可通过类型.方法的形式调用。静态方法只能访问静态成员量和调用其他静态方法,不能直接访问实例量和实例方法。示例如下: ```java class StaticMethodExample { static void staticMethod() { System.out.println("This is a static method."); } } public class Main { public static void main(String[] args) { StaticMethodExample.staticMethod(); } } ``` 在上述代码中,`staticMethod` 是静态方法,可直接通过类名调用[^1]。 ### 修饰代码块 `static` 修饰的代码块称为静态代码块,会优先被加载,并且只加载一次。静态代码块通常用于对静态量进行初始化操作。示例如下: ```java class StaticBlockExample { static { System.out.println("Static block is executed."); } } ``` 在类加载时,静态代码块会被执行,且只执行一次[^1]。 ### 修饰全局量和函数(在 C 语言等中) 在 C 语言中,用 `static` 修饰全局量和函数,除了保障数据安全,防止被误引用,还能解决重名问题。当用 `static` 修饰了全局量和函数后,其他文件里再定义同名的全局量和函数也是可以的。一般来说,如果不是要对外提供的函数和全局量,最好都用 `static` 修饰。例如: ```c // file1.c static int staticGlobalVariable = 10; static void staticFunction() { // 函数体 } ``` 这里的 `staticGlobalVariable` 和 `staticFunction` 只能在 `file1.c` 文件中使用,避免了与其他文件中同名量或函数的冲突[^2]。 ### 与普通量和函数对比 - **静态全局量**:和普通的全局量的区别在于静态全局量只初始化一次,目的是为了防止在其他文件单元中引用。 - **静态局部量**:和普通局部量的区别在于静态局部量只被初始化一次,下一次的计算依据是上一次的结果值。 - **静态函数**:和普通函数的区别在于作用域不一样,静态函数只在一个源文件中有效,不能被其他源文件使用[^3]。
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