static變數

bob_cap發表於2016-03-26

    static關鍵字最常見的用法是定義靜態變數

    靜態變數有靜態全域性變數和靜態區域性變數,這兩種變數的生存週期是整個程式的執行時間。二者的左右域不同,靜態全域性變數作用域是本檔案內,靜態區域性變數的作用域是變數所在的區域性程式碼塊中。

  • 靜態全域性變數
        與普通全域性變數不同,靜態全域性變數只能在本檔案中使用,其他檔案不可見。這樣可以在多個檔案中命名衝突的問題,例:
//static_pratice.h
    #ifndef _STATIC_PRACTICE_
    #define _STATIC_PRACTICE_

    int sum(int a,int b);
    int sub(int a,int b);

    #endif
//sub.cpp
static int res;
int sub(int a,int b){
    res = a-b;
    return res;
}
//sum.cpp
static int res;
int sum(int a,int b){
    res = a + b;
    return res;
}
//main.cpp
#include "static_practice.h"
#include "stdio.h"

static int res = 100;
void main(){
    printf("sum = %d\n",sum(10,5));
    printf("sub = %d\n",sub(10,5));
    printf("res = %d\n",res);
}

結果:
這裡寫圖片描述

       可以看到在sub.cpp、sum.cpp和main.cpp中都定義了名字叫res的變數,但連結時並沒有報變數重定義的錯誤。若在任意兩個檔案中定義res是不是用static關鍵字,則在連結時會報變數重定義的錯誤,在此就不舉錯誤的例子了。

  • 靜態區域性變數
        靜態區域性變數與普通區域性變數相比,主要區別在於生存週期。前者的生存週期是整個程式的執行過程,後者的生存週期是區域性程式碼塊(最好理解的程式碼塊就是函式)的執行過程,需要注意的是靜態區域性變數只會初始化一次(有點像在迴圈裡定義一個變數)。這裡要注意生存週期和作用域的區別,例:
#include <stdio.h>

int fac(int n){
    static int count = 0;
    count++;
    printf("%d",count);
    if(1 == n){
        return 1;
    }
    printf("*");
    return n*fac(n-1);
}

void main(){
    printf(" = %d\n",fac(5));
}

結果:
這裡寫圖片描述

    這裡用到一個遞迴,在fac中定義的count在每次函式遞迴呼叫本身時都會自加一次,這裡可以說明count的初始化語句只執行了一次。

     static還可以實現單例模式,具體如下:

#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
    A(){isInit = false;}
    ~A(){}
    static A* GetInstance();
    void Init(int data);
    int Getdata();
private:
    int data;
    bool isInit;
};
A* A::GetInstance(){
    static A *a = new A();
    return a;
}
void A::Init(int data){
    if(false == isInit){
        this->data = data;
        isInit = true;
    }
}
int A::Getdata(){
    return data;
}
void main(){
    A* b = A::GetInstance();
    b->Init(3);
    A* c = A::GetInstance();
    cout << c->Getdata() <<endl;
    cout << b->Getdata() <<endl;
}

結果:
這裡寫圖片描述
    在單例模式中用到了C++面相物件程式設計中的static成員函式,static成員函式屬於某一個類而非某一物件,所以不能通過例項物件呼叫,而是需要通過類名直接呼叫。

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