如何初始化const和static数据成员

最新推荐文章于 2024-02-15 20:37:30 发布

转载最新推荐文章于 2024-02-15 20:37:30 发布 · 1.7k 阅读

c++ 专栏收录该内容

8 篇文章

订阅专栏

本文详细解析了C++中static和const的使用方法及其特性，包括static数据成员、const成员变量及成员函数的定义与初始化过程。同时介绍了const成员函数的特点及如何在构造函数初始化列表中设置const成员变量。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

通常在类外初始化static数据成员，但是 static const 的整型(bool，char，int，long)可以再类声明中初始化，static const的其他类型也必须在类外初始化(包括整型的数组)。

const定义的常量在超出其作用域之后其空间会被释放，而static定义的静态常量在函数执行后不会释放其存储空间。

static表示的是静态的。类的静态成员函数、静态成员变量是和类相关的，而不是和类的具体对象相关的。即使没有具体对象，也能调用类的静态成员函数和成员变量。一般类的静态函数几乎就是一个全局函数，只不过它的作用域限于包含它的文件中。

在C++中，static静态成员变量不能在类的内部初始化。在类的内部只是声明，定义必须在类定义体的外部，通常在类的实现文件中初始化，如：double Account::Rate = 2.25;static关键字只能用于类定义体内部的声明中，定义时不能标示为static

在C++中，const成员变量也不能在类定义处初始化，只能通过构造函数初始化列表进行，并且必须有构造函数。

const数据成员只在某个对象生存期内是常量，而对于整个类而言却是可变的。因为类可以创建多个对象，不同的对象其const数据成员的值可以不同。所以不能在类的声明中初始化const数据成员，因为类的对象没被创建时，编译器不知道const数据成员的值是什么。

const数据成员的初始化只能在类的构造函数的初始化列表中进行。要想建立在整个类中都恒定的常量，应该用类中的枚举常量来实现，或者static cosnt。

const成员变量

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int size) : SIZE(size) {};
    private:
        const int SIZE;
};

int main()
{
    A a(100);
}

说明

在类中声明变量为const类型，但是不可以初始化
const常量的初始化必须在构造函数初始化列表中初始化，而不可以在构造函数函数体内初始化

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    private:
        enum {SIZE = 100};
    public:
        int array[SIZE];
};

int main()
{
    A a;
}

枚举常量不会占据对象的存储空间，在编译时被全部求值

但是，它隐含的数据对象类型为整形，不能表示其他类型。

话说有几个地方必须在构造函数的初始化列表中(初始化列表里初始化)：

类的const常量
类的引用类型成员
没有默认构造函数的类类型成员
如果类存在继承关系，派生类必须在其初始化列表中调用基类的构造函数

const成员函数（详见）

类的成员函数后面加 const，表明这个函数不会对这个类对象的数据成员（准确地说是非静态数据成员）作任何改变。

#include <iostream>
using namespace std;
class Stack
{
    public:
        void Push(int item);
        int Pop(void);
        int GetCount(void) const;
    private:
        int m_num; 
        int m_data[100];
};

int Stack::GetCount(void) const
{
    ++m_num;     //编译错误，企图修改数据成员
    Pop();       //编译错误,企图调用非const函数
    return m_num;
}

同一个类中，可以仅通过是否是const定义两个函数名字、参数、返回值完全相同的两个成员函数，在调用时，const对象调用const成员函数，非const对象调用非const成员函数。

不可以在const函数中改变成员变量的值，那么有没有办法改变？

答案是可以的，把成员变量声明为mutable类型。

当类中只有const函数，非const对象是否可以调用const函数？可以

但是当含有非const函数时，非const对象不可以调用那个同名const函数（否则，类的数据变量就会发生变化）。

当类中存在一个const和一个普通的两个同名函数时，const对象是否可以暂时调用那个非const函数？

答案是可以的。用const_cast将转化掉表达式的const性质

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int v): val(v) {}
        void print_val() { cout << "not const:" << val << endl;}
        void const print_val() const { cout << "const print_val:" << val << endl;}
    private:
        int val;
};
int main(int argc ,char **argv)
{
    A b(45);
    b.print_val();

    const A *a = new A(45);
    const_cast<A*>(a)->print_val();
    a->print_val();
}