【关键字static】

前言

整理关键字static的作用以及在c语言和C++使用中的相同和区别

一、[C语言] static 1. static局部变量

在函数体，一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。

a、静态局部变量在函数内定义，生存期为整个程序运行期间，但作用域与自动变量相同，只能在定义该变量的函数内使用。

退出该函数后， 尽管该变量还继续存在，但不能使用它。

b、对基本类型的静态局部变量若在说明时未赋以初值，则系统自动赋予0值。

而对自动变量不赋初值，则其值是不定的。

void test1(void)
{
	int a = 0; //不初始化，编译器报错
	static int b; //默认初始化为0
	printf("a = %d; b = %d;\r\n", ++a, ++b);
}

void main()
{
	int cnt = 0;
	while (cnt != 5)
	{
		test1();
		++cnt;
	}
}

输出结果为：
			a = 1; b = 1;
			a = 1; b = 2;
			a = 1; b = 3;
			a = 1; b = 4;
			a = 1; b = 5;

2. static全局变量

在模块内（但在函数体外），一个被声明为静态的变量可以被模块（模块指cpp文件）内所用函数访问，但不能被模块外其它函数访问。

它是一个本地的全局变量。

全局变量本身就是静态存储方式， 静态全局变量当然也是静态存储方式。

但是他们的作用域，非静态全局变量的作用域是整个源程序（多个源文件可以共同使用）； 而静态全局变量则限制了其作用域， 即只在定义该变量的源文件(.h或.cpp)内有效， 在同一源程序的其它源文件中不能使用它（注意，这一点和C++是不同的）。

#include 
void fn();
static int n; //定义静态全局变量
void main()
{
　　n=20;
　　cout<<n<<endl;
　　fn();
}
void fn()
{
　　 n++;
　　cout<<n<<endl;
}

3. static函数

在模块内，一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。

那就是，这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用。

这样定义的函数也成为静态函数：在函数的返回类型前加上关键字static，函数就被定义成为静态函数。

定义静态函数的好处：
a、其他文件中可以定义相同名字的函数，不会发生冲突
b、静态函数不能被其他文件所用。

它定义一个本地的函数。

#include 
static void fn();//声明静态函数
void main()
{
　　fn();
}
void fn()//定义静态函数
{
　　int n=10;
　　cout<<n<<endl;
}

二、[C++] Static 1. static数据成员

C++中静态数据成员的特点有:
1、静态数据成员仅仅在初始化时不受访问权限的约束；
2、静态数据成员最好不要在.h文件中进行定义(初始化)，而是放在.cpp文件中定义(初始化)；
初始化格式： ＜数据类型＞＜类名＞::＜静态数据成员名＞=＜值＞
3、静态数据成员被类的所有对象所共享，包括类的派生类的所有对象；——即派生类和基类共享一个静态成员。

4、静态数据成员的类型可是所属类自己，即在一个类中可以声明该类自己的类型的静态成员对象，但是，不可以定义普通的成员对象，(指针可以)
5、在const成员函数中，可以修改static成员变量的值。

普通成员变量的值，是不能修改的。

//file.h
#include 
class Myclass
{
public:
　　Myclass(int a,int b,int c);
　　void GetSum();
private:
　　int a,b,c;
　　static int Sum;//声明静态数据成员
};

//file.c
int Myclass::Sum=0;//定义并初始化静态数据成员
Myclass::Myclass(int a,int b,int c)
{
　　this->a=a;
　　this->b=b;
　　this->c=c;
　　Sum+=a+b+c;
}
void Myclass::GetSum()
{
　　cout<<"Sum="<<Sum<<endl;
}

//main.c
void main()
{
　　Myclass M(1,2,3);
　　M.GetSum();
　　 Myclass N(4,5,6);
　　N.GetSum();
　　M.GetSum();
}

2. static成员函数

与静态数据成员一样，我们也可以创建一个静态成员函数，它为类的全部服务而不是为某一个类的具体对象服务。

静态成员函数与静态数据成员一样，都是类的内部实现，属于类定义的一部分。

#include 
class Myclass
{
public:
　　Myclass(int a,int b,int c);
　　static void GetSum();/声明静态成员函数
private:
　　int a,b,c;
　　 static int Sum;//声明静态数据成员
};
int Myclass::Sum=0;//定义并初始化静态数据成员
Myclass::Myclass(int a,int b,int c)
{
　　this->a=a;
　　this->b=b;
　　this->c=c;
　　Sum+=a+b+c; //非静态成员函数可以访问静态数据成员
}
void Myclass::GetSum() //静态成员函数的实现
{
　　// cout<
　　cout<<"Sum="<<Sum<<endl;
}
void main()
{
　　Myclass M(1,2,3);
　　M.GetSum();
　　Myclass N(4,5,6);
　　N.GetSum();
　　Myclass::GetSum();
}

总结

1. 关于C语言static变量的理解：
a、若全局变量仅在单个C文件中访问，则可以将这个变量修改为静态全局变量，以降低模块间的耦合度；
b、若全局变量仅由单个函数访问，则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量，以降低模块间的耦合度；
c、静态变量和全局变量放在程序的全局数据区，而不是在堆栈中分配，所以不可能导致堆栈溢出；
d、设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时，需要考虑重入问题(线程不安全)；

2. 关于C++静态成员函数，可以总结为以下几点：
a、 出现在类体外的函数定义不能指定关键字static；
b、静态成员之间可以相互访问，包括静态成员函数访问静态数据成员和访问静态成员函数；
c、非静态成员函数可以任意地访问静态成员函数和静态数据成员；静态成员函数不能访问非静态成员函数和非静态数据成员；
d、由于没有this指针的额外开销，因此静态成员函数与类的全局函数相比速度上会有少许的增长；
e、调用静态成员函数，可以用成员访问 *** 作符(.)和(->)为一个类的对象或指向类对象的指针调用静态成员函数，也可以直接使用如下格式：
＜类名＞::＜静态成员函数名＞（＜参数表＞）调用类的静态成员函数。

说明

参考链接：
https://blog.csdn.net/hemingliang1987/article/details/9428527
https://zhuanlan.zhihu.com/p/347930016
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