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C++ 类的静态成员及静态成员函数

 

 

 

  •   对象与对象之间的成员变量是相互独立的。要想共用数据,则需要使用静态成员和静态方法
  •   只要在类中声明静态成员变量,即使不定义对象,也可以为静态成员变量分配空间,进而可以使用静态成员变量。(因为静态成员变量在对象创建之前就已经被分配了内存空间
  •   静态成员变量虽然在类中,但它并不是随对象的建立而分配空间的,也不是随对象的撤销而释放(一般的成员在对象建立时会分配空间,在对象撤销时会释放)。静态成员变量是在程序编译时分配空间,而在程序结束时释放空间
  •   静态成员的定义和声明要加个关键static。静态成员可以通过双冒号来使用,即<类名>::<静态成员名>
  •   初始化静态成员变量要在类的外面进行。初始化的格式如下:数据类型  类名::静态成员变量名 = 初值
  •   不能用参数初始化表,对静态成员变量进行初始化。
  •   既可以通过类名来对静态成员变量进行引用,也可以通过对象名来对静态成员变量进行引用。
  •   普通成员函数和静态成员函数的区别是:普通成员函数在参数传递时编译器会隐藏地传递一个this指针.通过this指针来确定调用类产生的哪个对象;但是静态成员函数没有this指针,不知道应该访问哪个对象中的数据,所以在程序中不可以用静态成员函数访问类中的普通变量.

 

  下面通过几个例子来总结静态成员变量和静态成员函数的使用规则。

  一、通过类名调用静态成员函数和非静态成员函数

 1 //例子一:通过类名调用静态成员函数和非静态成员函数 2 class Point{ 3 public: 4     void init() 5     {} 6  7     static void output() 8     {} 9 };10 11 void main()12 {13     Point::init();14     Point::output();15 }

  编译出错:错误 1 error C2352: “Point::init”: 非静态成员函数的非法调用

  结论一:不能通过类名来调用类的非静态成员函数

 

  二、通过类的对象调用静态成员函数和非静态成员函数

 1 //例子二:通过类的对象调用静态成员函数和非静态成员函数 2 class Point{ 3 public: 4     void init() 5     { 6     } 7  8     static void output() 9     {}10 };11 12 void main()13 {14     Point pt;15     pt.init();16     pt.output();17 }

  编译通过。

  结论二:类的对象可以使用静态成员函数和非静态成员函数。

 

  三、在类的静态成员函数中使用类的非静态成员

 1 //例子三:在类的静态成员函数中使用类的非静态成员 2 #include <iostream> 3 using namespace std; 4  5 class Point{ 6 public: 7     void init() 8     { 9     }10     static void output()11     {12         cout << "m_x=" << m_x << endl;13     }14 private:15     int m_x;16 };17 void main()18 {19     Point pt;20     pt.output();21 }

  编译出错:IntelliSense: 非静态成员引用必须与特定对象相对

  因为静态成员函数属于整个类,在类实例化对象之前就已经分配空间了,而类的非静态成员必须在类实例化对象后才有内存空间,所以这个调用就会出错,就好比没有声明一个变量却提前使用它一样。

  结论三:静态成员函数中不能引用非静态成员。

 

  四、在类的非静态成员函数中使用类的静态成员

 1 //例子四:在类的非静态成员函数中使用类的静态成员 2 #include <iostream> 3 using namespace std; 4  5 class Point{ 6 public: 7     void init() 8     { 9         output();10     }11     static void output()12     {13     }14 private:15     int m_x;16 };17 void main()18 {19     Point pt;20     pt.init();21 }

  编译通过。

  结论四:类的非静态成员可以调用静态成员函数,但反之不能。

 

  五、使用类的静态成员变量

 1 //例子五:使用类的静态成员变量 2 #include <iostream> 3 using namespace std; 4  5 class Point{ 6 public: 7     Point() 8     { 9         m_nPointCount++;10     }11     ~Point()12     {13         m_nPointCount++;14     }15     static void output()16     {17         cout << "m_nPointCount=" << m_nPointCount << endl;18     }19 private:20     static  int m_nPointCount;21 };22 23 void main()24 {25     Point pt;26     pt.output();27 }

  

  链接出错:error LNK2001: 无法解析的外部符号 "private: static int Point::m_nPointCount" (?m_nPointCount@Point@@0HA)

  这是因为类的成员变量在使用前必须先初始化。

  改成如下代码即可:

 1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3  4 class Point{ 5 public: 6     Point() 7     { 8         m_nPointCount++; 9     }10     ~Point()11     {12         m_nPointCount++;13     }14     static void output()15     {16         cout << "m_nPointCount=" << m_nPointCount << endl;17     }18 private:19     static  int m_nPointCount;20 };21 22 //类外初始化静态成员变量时,不用带static关键字23 int Point::m_nPointCount = 0;24 void main()25 {26     Point pt;27     pt.output();28 }

  运行结果:

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  结论五:类的静态成员变量必须先初始化再使用。

  

  

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