C++ 类的静态成员

2023-10-19 14:44:30 浏览数 (1)

静态变量

我们可以使用 static 关键字来把类成员定义为静态的。当我们声明类的成员为静态时,这意味着无论创建多少个类的对象,静态成员都只有一个副本。 静态成员在类的所有对象中是共享的。如果不存在其他的初始化语句,在创建第一个对象时,所有的静态数据都会被初始化为零。我们不能把静态成员的初始化放置在类的定义中,但是可以在类的外部通过使用范围解析运算符 :: 来重新声明静态变量从而对它进行初始化,如下面的实例所示。

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#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class Box
{
   public:
      static int objectCount;
      // 构造函数定义
      Box(double l=2.0, double b=2.0, double h=2.0)
      {
         cout <<"Constructor called." << endl;
         length = l;
         breadth = b;
         height = h;
         // 每次创建对象时增加 1
         objectCount  ;
      }
      double Volume()
      {
         return length * breadth * height;
      }
   private:
      double length;     // 长度
      double breadth;    // 宽度
      double height;     // 高度
};
 
// 初始化类 Box 的静态成员
int Box::objectCount = 0;
 
int main(void)
{
   Box Box1(3.3, 1.2, 1.5);    // 声明 box1
   Box Box2(8.5, 6.0, 2.0);    // 声明 box2
 
   // 输出对象的总数
   cout << "Total objects: " << Box::objectCount << endl;
 
   return 0;
}

这里列出一些静态成员变量的特性 ①、这样所有对象都可以直接访问这个静态成员变量,而且值是一样的; ②、静态成员变量在内存中只占用一份存储空间; ③、静态成员变量的值对于所有对象来说都是一样的。如果其中一个对象调用函数将其改变了,那么其他成员在访问这个静态成员变量的时候的值都是改变之后的; ④、只要在类中定义了类的静态成员变量,那么就占用存储空间了,不管有没有定义这个类的对象,因为静态成员变量不属于任何类对象,而是属于该类; ⑤、静态数据成员需要在类外进行声明或声明并初始化,否则在使用的时候会报链接的错误; ⑥、类的静态成员在定义的时候需要加 static,在类外声明的时候不需要加 static 关键字; ⑦、不能用构造函数的参数初始化表的形式对静态成员进行初始化操作; ⑧、静态数据成员既可以通过对象名引用,也可以通过类名来直接引用,具体代码见视频教程! ⑨、public 公有类型的静态数据成员,可以被类的对象引用,也可以直接用类名来引用。但如果静态数据成员被定义成private私有的,那么通过对象或者类名来引用都是不可以的,必须通过类的public类型的静态成员函数来引用了。

静态函数

如果把函数成员声明为静态的,就可以把函数与类的任何特定对象独立开来。静态成员函数即使在类对象不存在的情况下也能被调用,静态函数只要使用类名加范围解析运算符 :: 就可以访问。 静态成员函数只能访问静态成员数据、其他静态成员函数和类外部的其他函数。 静态成员函数有一个类范围,他们不能访问类的 this 指针。您可以使用静态成员函数来判断类的某些对象是否已被创建。

静态成员函数和成员函数的区别

静态成员函数没有 this 指针,只能访问静态成员(包括静态成员变量和静态成员函数)。

普通成员函数有 this 指针,可以访问类中的任意成员;而静态成员函数没有 this 指针。

代码语言:javascript复制
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class Box
{
 public:
    static int objectCount;
    // 构造函数定义
    Box(double l=2.0, double b=2.0, double h=2.0)
    {
       cout <<"Constructor called." << endl;
       length = l;
       breadth = b;
       height = h;
       // 每次创建对象时增加 1
       objectCount  ;
    }
    double Volume()
    {
       return length * breadth * height;
    }
    static int getCount()
    {
       return objectCount;
    }
 private:
    double length;     // 长度
    double breadth;    // 宽度
    double height;     // 高度
};
 
// 初始化类 Box 的静态成员
int Box::objectCount = 0;
 
int main(void)
{

 // 在创建对象之前输出对象的总数
 cout << "Inital Stage Count: " << Box::getCount() << endl;
 
 Box Box1(3.3, 1.2, 1.5);    // 声明 box1
 Box Box2(8.5, 6.0, 2.0);    // 声明 box2
 
 // 在创建对象之后输出对象的总数
 cout << "Final Stage Count: " << Box::getCount() << endl;
 
 return 0;
}

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