[C++知识库][C++] C++之static

局部对象

形参和函数体内部定义的变量统称为局部变量

• 局部静态对象

  令局部变量的生命周期贯穿函数调用以及之后的时间。

  可以将局部变量定义成static类型

  局部静态对象在程序的执行路径第一次经过对象定义语句时初始化，并且直到程序终止才被销毁。

  代码举例：

  size_t count_calls() {
      static size_t ctr = 0;//调用结束后这个值仍然有效
      return ++ctr;
  }
  

  如果局部静态变量没有显式的初始化，它将执行值初始化，内置类型的局部静态变量初始化为0。

类的静态成员

一些成员与类本身直接相关，而不是与类的各个对象保持关联

• 声明静态成员

  在成员的声明之前加上static关键字，使得其与类关联起来。

  • 静态成员也可以是public或者private的
  • 静态成员的类型可以是常量、引用、指针、类类型等

  class A {
      public:
      	void caculate() {a += a * b;}
      	static double fun1() {return b;}
      	static void fun1(double);//在类外定义该静态成员函数
      private:
      	std::string name;
      	double a;
      	static double b;
      	static double init_b();
  };
  //每个A对象将包含两个数据成员：name和a。只存在一个b成员，而且b被所有A对象共享
  //静态成员函数也不与任何对象绑定，它们不包含this指针，也不能在static函数体内使用this指针
  

  类的静态成员存在于任何对象之外，对象中不包含任何与静态数据成员有关的数据

• 使用类的静态成员

  • 使用作用域运算符直接访问静态成员：

    double r;
    r = A::fun1();
    

  • 使用类对象、引用、指针来访问静态成员：

    A aa；
    A *bb = &aa;
    double r;
    r = aa.fun1();//通过A对象或者引用访问静态成员函数
    r = bb -> fun1();//通过指向A对象的指针访问静态成员函数
    

  • 静态成员函数不通过作用域运算符就能直接使用静态成员

    void caculate() {a += a * b;}
    

• 定义静态成员

  我们既可以在类的内部定义静态成员函数，也可以在类的外部定义静态成员函数。

  当在类的外部定义静态成员函数时，不能重复使用static关键字，该关键字只能出现在类内的声明语句

  指向类外部的静态成员时，必须指明所属的类名

  //在类外定义静态成员函数void fun1(double);
  void A::fun1(double num) {
      b = num;
  }
  
  //在类外定义静态数据成员b
  double A::b = init_b();
  

继承与静态成员

静态类型在编译时是已知的

如果基类定义了一个静态成员，则在整个继承体系中只存在该成员的唯一定义。

如果基类中的静态成员是private的，则派生类无权访问它

class base {
    public:
    	static void fun1();
};
class derived : public base {
	void fun2(derived&);  
}; 

derived derived_obj;
base::fun1();//正确，通过类名访问
derived::fun1();//正确，通过类名访问
derived_obj.fun1();//正确，通过derived对象访问，派生类对象能访问基类的静态成员
fun1();//正确，通过this对象访问