“静态”到底是什么？声明“全局”时的意思是C++ 中的变量？

Question

这是上一个范围的扩展我的问题。

“静态”到底是什么，它是如何使用的，以及在处理 C++ 时使用“静态”的目的是什么？

谢谢。

Answer 1

这意味着该变量是翻译单元的本地变量（简单地说，是单个源文件），并且不能从外部访问。实际上，当前的 C++ 标准中不推荐使用 static 的这种方式 - 相反，您应该使用匿名命名空间：

static int x = 0;    

应该是：

namespace {
    int x = 0;    
}

Answer 2

关键字 static 在 C++ 中具有不同的含义，具体取决于上下文。

声明自由函数或全局变量时，这意味着该函数在该单个翻译单元之外不可用：

// test.cpp
static int a = 1;
static void foo() {}

如果编译该翻译单元的结果与包含符号 a 和 foo 不会违反单一定义规则，因为在这个特定的翻译单元中 a 和 foo 是私有 符号。这种用法已被未命名的命名空间所取代。

// test2.cpp
namespace {
   static int a = 1;
   static void foo() {}
}

在函数内声明局部变量时，这意味着变量的生命周期将从第一次调用函数延伸到程序结束，而不仅仅是在调用期间：

int foo() {
   static int counter = 0;
   return ++counter;
}
int main() {
  for ( int i = 0; i < 10; ++i ) { 
     std::cout << foo() << std::endl;
  }
}

在前面的代码中，counter 在第一次调用 foo 时初始化一次，但该变量的寿命将比函数长，并在不同的函数调用之间保留该值。前面的代码将打印“1 2 3 4... 10”。如果变量未声明为static，则输出将为“1 1 1... 1”。

在类范围内，static 意味着该成员是该类的成员，而不是特定实例的成员。这种用法等同于您的其他问题中的用法：该特定成员的使用不绑定到任何特定对象。

struct test {
   int x;
   static int y;
};
int test::y;       // need to define it in one translation unit
int main() {
   // test::x = 5; // !error cannot access a non-static member variable
                   // without an instance
   test::y = 5;    // ok
   test t, other;
   t.x = 10;       // ok
   t.y = 15;       // ok, the standard allows calling a static member through
                   // an instance, but this is the same as test::y
}

在本例中，成员 x 是非静态成员属性，因此该类的每​​个实例都有不同的 x。在示例程序中，tx 和 other.x 引用不同的整数。另一方面，y 是static，因此程序中只有一个 test::y 实例。即使标准允许调用 ty 和 other.y 两者都使用引用相同的变量。成员方法也是如此。如果它们是静态的，则它们是类级方法，并且可以在没有实例的情况下调用，而如果它们是非静态的，则它们将应用于具体实例，并且 ab 或 a->必须使用 b 语法。

static 的这种使用类似于 Java 中相同关键字的使用，而该语言中不存在其他两个关键字。 Java 中关键字的一种用法在 C++ 中不存在，那就是使用静态类初始值设定项（由 static { ... } 包围的类级别代码块）。在 Java 中，该代码块将在类加载时执行，并且仅执行一次。 C++ 中静态成员变量的初始化必须在变量定义的初始值设定项中完成。

Answer 3

此处似乎对这些内容进行了很好的介绍。

但换句话来说，C 中有两种用途：

1. 防止在定义全局变量的文件范围之外使用全局变量。

2. 允许函数内的局部变量在函数的调用中持续存在，如下所示

   int getNextId()
   {
   静态 int id = 0;
   返回id++；
   }

，并添加了它自己的两个用途。

1. 静态成员变量：在类的所有实例中“共享”的变量，并且也可以在不引用类实例的情况下进行访问。共享似乎是一个错误的词，但本质上我相信结果是对静态成员变量的任何引用都引用相同的内存位置。
2. 静态方法：无需引用定义它的类的特定实例即可调用的方法。

Answer 4

静态基本上意味着变量与程序的生命周期相关，而不是与任何给定的函数或类实例相关。你什么时候应该使用它？不。目的是什么？主要是调试数据。

一般来说，在 C++ 中，如果您发现自己使用静态数据，那么您就做错了。有时这是合适的，但这种情况非常罕见。

Answer 5

当 C++ 中的类中使用 static 时，其含义与 Java 中的含义大致相同。对于变量来说，这意味着所有类都存在该变量的一个实例，对于函数来说，这意味着该函数根本不会隐式访问 this 指针。

在 C 和 C++ 中，当 static 用于全局变量或函数时，意味着该变量只能在当前 C 或 C++ 文件中引用。换句话说，编译器不得为变量或函数生成任何重定位符号。

当局部函数中的变量旁边使用 static 时，这意味着该变量不会超出范围，但会在函数调用之间保留其值。该变量实际上成为只能从给定函数访问的全局变量。

Answer 6

静态类成员是与类本身关联的数据和函数，而不是与类的对象关联的数据和函数。

在下面的示例中，类 Fred 有一个静态数据成员 x_ 和一个实例数据成员 y_。无论创建多少个 Fred 对象（包括没有 Fred 对象），Fred::x_ 都只有一份副本，但每个 Fred 对象都有一个 y_。因此，x_ 被称为与该类相关联，而 y_ 被称为与该类的单个对象相关联。类似地，Fred 类有一个静态成员函数 f() 和一个实例成员函数 g()。

class Fred {
    public:
        static void f() throw();                           <-- 1
        void g() throw();                                  <-- 2
    protected:
        static int x_;                                     <-- 3
        int y_;                                            <-- 4
};

(1) 与类关联的成员函数

(2) 与类的单个对象关联的成员函数

(3) 与类关联的数据成员

(4) 与类的单个对象关联的数据成员

用法：< /strong>

当您想要记录创建的类的实例数量时，您可以使用静态变量。例如，在“Car”类中，每个 Car 实例可能有一个唯一的序列号（在本例中为 _y），并且公司可能希望跟踪生产的汽车数量（在本例中为 _x）。