C++ static关键字详细应用指南

开发 后端
C++ static关键字在全局变量中添加可以实现一些特定的功能。我们将会在这里为大家详细介绍一下这方面的知识,以方便大家的学习。

C++编程语言发展至今已经历经20年的时间。作为一个编程语言,历经这么长时间仍然能在开发领域中占据着重要的地位,依靠于其强大的功能。在这里我们就为大家详细介绍一下C++ static关键字的使用方法,让大家进一步对这一语言有一个深入的解读。

1、静态全局变量

在全局变量前,加上C++ static关键字,该变量就被定义成为一个静态全局变量。我们先举一个静态全局变量的例子,如下:

  1. Example 1   
  2. #include <iostream.h> void fn();   
  3. static int n; //定义静态全局变量   
  4. void main() { n=20; cout<<n<<endl; fn(); }   
  5. void fn() { n++; cout<<n<<endl; }  

静态全局变量有以下特点:#t#

该变量在全局数据区分配内存;

未经初始化的静态全局变量会被程序自动初始化为0(自动变量的值是随机的,除非它被显式初始化);

静态全局变量在声明它的整个文件都是可见的,而在文件之外是不可见的;  

静态变量都在全局数据区分配内存,包括后面将要提到的静态局部变量。

一般程序的由new产生的动态数据存放在堆区,函数内部的自动变量存放在栈区。自动变量一般会随着函数的退出而释放空间,静态数据(即使是函数内部的静态局部变量)也存放在全局数据区。全局数据区的数据并不会因为函数的退出而释放空间。细心的读者可能会发现,Example 1中的代码中将

  1. static int n; //定义静态全局变量改为  
  2. int n; //定义全局变量程序照样正常运行。 

的确,定义全局变量就可以实现变量在文件中的共享,但定义静态全局变量还有以下好处:

静态全局变量不能被其它文件所用;

其它文件中可以定义相同名字的变量,不会发生冲突;

您可以将上述示例代码改为如下:

  1. Example 2   
  2. //File1 #include <iostream.h> void fn();   
  3. static int n; //定义静态全局变量   
  4. void main() { n=20; cout<<n<<endl; fn(); }   
  5. //File2 #include <iostream.h> extern int n;   
  6. void fn() { n++; cout<<n<<endl; } 

编译并运行Example 2,您就会发现上述代码可以分别通过编译,但运行时出现错误。 试着将

  1. static int n; //定义静态全局变量 改为  
  2. int n; //定义全局变量 再次编译运行程序,
    细心体会全局变量和静态全局变量的区别。 

2、静态局部变量

在局部变量前,加上C++ static关键字,该变量就被定义成为一个静态局部变量。

我们先举一个静态局部变量的例子,如下:

  1. //Example 3   
  2. #include <iostream.h> void fn();   
  3. void main() { fn(); fn(); fn(); }   
  4. void fn() { static n=10; cout<<n<<endl; n++; }  

通常,在函数体内定义了一个变量,每当程序运行到该语句时都会给该局部变量分配栈内存。但随着程序退出函数体,系统就会收回栈内存,局部变量也相应失效。

但有时候我们需要在两次调用之间对变量的值进行保存。通常的想法是定义一个全局变量来实现。但这样一来,变量已经不再属于函数本身了,不再仅受函数的控制,给程序的维护带来不便。
静态局部变量正好可以解决这个问题。静态局部变量保存在全局数据区,而不是保存在栈中,每次的值保持到下一次调用,直到下次赋新值。

静态局部变量有以下特点:

该变量在全局数据区分配内存;

静态局部变量在程序执行到该对象的声明处时被***初始化,即以后的函数调用不再进行初始化;

静态局部变量一般在声明处初始化,如果没有显式初始化,会被程序自动初始化为0;

它始终驻留在全局数据区,直到程序运行结束。但其作用域为局部作用域,当定义它的函数或语句块结束时,其作用域随之结束;

3、静态函数

在函数的返回类型前加上C++ static关键字,函数即被定义为静态函数。静态函数与普通函数不同,它只能在声明它的文件当中可见,不能被其它文件使用。

静态函数的例子:

  1. //Example 4   
  2. #include <iostream.h> static void fn();  
  3. //声明静态函数   
  4. void main() { fn(); }   
  5. void fn()  
  6. //定义静态函数   
  7. { int n=10; cout<<n<<endl; }  

定义静态函数的好处:

静态函数不能被其它文件所用;

其它文件中可以定义相同名字的函数,不会发生冲突;

以上就是对C++ static关键字的相关介绍。

责任编辑:曹凯 来源: 博客园
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