C++的static有两种用法:面向过程程序设计中的static和面向对象程序设计中的static.前者应用于普通变量和函数,不涉及类;后者主要说明static在类中的作用。
一、面向过程设计中的static
1、静态全局变量
在全局变量前,加上关键字static,该变量就被定义成为一个静态全局变量。我们先举一个静态全局变量的例子,如下:
[cpp]
#incude<iostream>
using namespace std;
static int n; //定义静态全局变量
void fn()
{
n++;
cout《n《end;
}
int main(void)
{
n = 20;
cout《n《end;
fn();
return 0;
}
静态全局变量有以下特点:
该变量在全局数据区分配内存;
未经初始化的静态全局变量会被程序自动初始化为0(自动变量的值是随机的,除非它被显式初始化);
静态全局变量在声明它的整个文件都是可见的,而在文件之外是不可见的;
静态变量都在全局数据区分配内存,包括后面将要提到的静态局部变量。对于一个完整的程序,在内存中的分布情况如下图:
代码区
全局数据区
堆区
栈区
一般程序的由new产生的动态数据存放在堆区,函数内部的自动变量存放在栈区。自动变量一般会随着函数的退出而释放空间,静态数据(即使是函数内部的静态局部变量)也存放在全局数据区。全局数据区的数据并不会因为函数的退出而释放空间。细心的读者可能会发现,Exampe 1中的代码中将
[cpp]
static int n; //定义静态全局变量
改为
[cpp]
int n; //定义全局变量
程序照样正常运行。
的确,定义全局变量就可以实现变量在文件中的共享,但定义静态全局变量还有以下好处:
静态全局变量不能被其它文件所用;
其它文件中可以定义相同名字的变量,不会发生冲突;
您可以将上述示例代码改为如下:
[cpp]
//Fie1
#incude<iostream>
using namespace std;
void fn();
static int n; //定义静态全局变量
int main(void)
{
n = 20;
cout《n《end;
fn();
return 0;
}
//Fie2
#incude<iostream>
using namespace std;
extern int n;
void fn()
{
n++;
cout《n《end;
}
编译并运行这个程序,您就会发现上述代码可以分别通过编译,但运行时出现错误。试着将
[cpp]
static int n; //定义静态全局变量
改为
[cpp]
int n; //定义全局变量
再次编译运行程序,细心体会全局变量和静态全局变量的区别。
2、静态局部变量
在局部变量前,加上关键字static,该变量就被定义成为一个静态局部变量。
我们先举一个静态局部变量的例子,如下:
[cpp]
#incude<iostream>
using namespace std;
void fn();
int main(void)
{
fn();
fn();
fn();
return 0;
}
void fn()
{
static int n = 10;
cout《n《end;
n++;
}