C++辨析系列談(一)

2019-11-17 05:11:25

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　　static 是C++中很常用的修飾符，它被用來控制變量的存儲方式和可見性，下面我將從 static 修飾符的產生原因、作用談起，全面分析static 修飾符的實質。

static 的兩大作用:

一、控制存儲方式：

　　static被引入以告知編譯器，將變量存儲在程序的靜態存儲區而非棧上空間。

　　1、引出原因：函數內部定義的變量，在程序執行到它的定義處時，編譯器為它在棧上分配空間，大家知道，函數在棧上分配的空間在此函數執行結束時會釋放掉，這樣就產生了一個問題: 假如想將函數中此變量的值保存至下一次調用時，如何實現？
最輕易想到的方法是定義一個全局的變量，但定義為一個全局變量有許多缺點，最明顯的缺點是破壞了此變量的訪問范圍（使得在此函數中定義的變量，不僅僅受此函數控制）。

　　2、解決方案：因此C++ 中引入了static，用它來修飾變量，它能夠指示編譯器將此變量在程序的靜態存儲區分配空間保存，這樣即實現了目的，又使得此變量的存取范圍不變。

二、控制可見性與連接類型 :

　　static還有一個作用，它會把變量的可見范圍限制在編譯單元中，使它成為一個內部連接，這時，它的反義詞為”extern”.

　　Static作用分析總結：static總是使得變量或對象的存儲形式變成靜態存儲，連接方式變成內部連接，對于局部變量（已經是內部連接了），它僅改變其存儲方式；對于全局變量（已經是靜態存儲了），它僅改變其連接類型。

類中的static成員：

一、出現原因及作用：

　　1、需要在一個類的各個對象間交互，即需要一個數據對象為整個類而非某個對象服務。

　　2、同時又力求不破壞類的封裝性,即要求此成員隱藏在類的內部，對外不可見。

　　類的static成員滿足了上述的要求，因為它具有如下特征：有獨立的存儲區，屬于整個類。

二、注重：

　　1、對于靜態的數據成員，連接器會保證它擁有一個單一的外部定義。靜態數據成員按定義出現的先后順序依次初始化，注重靜態成員嵌套時，要保證所嵌套的成員已經初始化了。消除時的順序是初始化的反順序。

　　2、類的靜態成員函數是屬于整個類而非類的對象，所以它沒有this指針，這就導致了它僅能訪問類的靜態數據和靜態成員函數。