c++，static 静态成员变量 / 静态成员函数

静态成员变量：

//静态成员变量(static)
// 
//1.如果想在同类的多个对象之间实现数据共享 ,可以用静态
//成员变量,即用static修饰的成员变量,例 static  int a;
//静态成员变量在项目刚运行的时候就分配内存，项目运
//行结束以后才销毁。
// 
//2.静态成员变量被它所属类创建的所有对象共享。
// 
//3.静态成员变量必须在类体外初始化。
//格式为:类型  类名∷静态成员变量 = 初值
//例: int Stu :: a = 20; 
// 
//4.访问静态成员变量有两种方式：
// 
//（1）与普通过成员变量一样，可以通过对象、对象指针或
//对象引用来访问。
// 
//（2）用静态成员变量所属类的类名来访问，
//即“类名::静态成员变量名”。

 

静态成员函数：

//1、访问静态成员函数的方式有两种
//    (1)与普通成员函数被访问方式一样，可以用对象、指针和引用来访问
//    (2)另外，使用 所属类名::静态成员函数名引用。


//2、静态成员函数中没有"this.", 而是用"类名::"替代了"this.";
//(1) static成员函数中不能访问普通的成员。
//(2）static成员函数可通过 类名::成员 访问静态成员。

#include <iostream>
using namespace std ;
#include <string>
//---------------------------------------------------------------
class Demo{//模拟一个人
public:
    int m_age ;
    char m_name[10] ;
    static int m_country;

    Demo(char* s , int age,int country);//构造函数

    static void show(void); //介绍自己 
    
    void presence(void); //介绍自己
    
};

Demo::Demo(char* s ,int age ,int country=111)
{
    strcpy(this->m_name , s);
    this->m_age = age ;
    this->m_country = country;
}

//---------------------------------------------------------------
int Demo::m_country = 111;//china

void Demo::show()
{
    //cout<<"name:"<<m_name<<endl;//error C2597: 对非静态成员“Demo::m_name”的非法引用
    //cout<<"age:"<<m_age<<endl;//error C2597: 对非静态成员“Demo::m_age”的非法引用
    
    //cout<<"country:"<<this->m_country<<endl;//error C2355: “this”: 只能在非静态成员函数的内部引用
    //cout<<"country:"<<m_country<<endl;//ok 可以访问静态成员
    cout<<"country:"<<Demo::m_country<<endl;//ok 可以访问类名::静态成员

}
void Demo::presence()
{
    cout<<"name:"<<m_name<<endl;
    cout<<"age:"<<m_age<<endl;
    cout<<"country:"<<m_country<<endl;//ok
    //cout<<"country:"<<this->m_country<<endl;//ok
    //cout<<"country:"<<Demo::m_country<<endl;//ok
}
//----------------------------------------------------------------

int main()
{
    Demo demo1("caicai"  , 18 , 112);
    demo1.show();

    Demo demo2("benben",16);
    demo2.show();
    demo2.presence();

//Demo::m_country是该类对象公有的【地址空间、值】，如本例中demo1、demo2共用。
//外部函数main可以直接访问静态成员Demo::m_country。
    cout<<"静态成员变量 Demo::m_country="<<Demo::m_country<<endl;
    cout<<"静态成员变量 demo1.m_country="<<demo1.m_country<<endl;
    cout<<"静态成员变量 demo2.m_country="<<demo2.m_country<<endl;

    while(1);
}
/*
country:112  //demo1.show();
country:111  //demo2.show();

name:benben //demo2.presence();
age:16
country:111
*/

 

C++中的类成员声明static:^[1]

 在类中声明static变量或者函数时，初始化时使用作用域运算符来标明它所属类，因此，静态数据成员是类的成员，而不是对象的成员，这样就出现以下作用：

(1)类的静态成员函数是属于整个类而非类的对象，所以它没有this指针，这就导致 了它仅能访问类的静态数据和静态成员函数。      

(2)不能将静态成员函数定义为虚函数。      

(3)由于静态成员声明于类中，操作于其外，所以对其取地址操作，就多少有些特殊 ，变量地址是指向其数据类型的指针 ，函数地址类型是一个“nonmember函数指针”。

(4)由于静态成员函数没有this指针，所以就差不多等同于nonmember函数，结果就 产生了一个意想不到的好处：成为一个callback函数，使得我们得以将C++和C-based X Window系统结合，同时也成功的应用于线程函数身上。[2] [3]

#include <iostream>// [2]

using namespace std;

#include "windows.h" 
#include <process.h> 
class ExampleTask   
{   
public:  
    static void taskThread(LPVOID param);

    friend void funcex(LPVOID param);

    void func()
    {
        cout<<"in func,"<<endl;
    }

};  

void funcex(LPVOID param)
{
    cout<<"\nfuncex,"<<endl;
    ExampleTask *pOeg = (ExampleTask*) param  ;
    pOeg->func();
}

void ExampleTask::taskThread(LPVOID param)   
{
    ExampleTask *pOeg = (ExampleTask*) param  ;
    pOeg->func();
}  

int main(int argc, char* argv[]) 
{ 
    ExampleTask realTimeTask; 
    
    //使用传入指针的方法，用类的静态成员函数调用类的其它函数。
    //在c++的语法中，静态成员函数不能操作非静态成员。
    realTimeTask.taskThread(&realTimeTask);//测试打印taskThread结果 ： in func, 
     
    //那么，这样定义的意义是什么呢？下面就是一种应用方式：使得类的成员函数可以作为线程函数。
    //一般来说，C++的类成员函数不能作为线程函数。这是因为在类中定义的成员函数，编译器会给其加上this指针。
    //将类的静态成员函数用作线程函数
    _beginthread(ExampleTask::taskThread,0,NULL); //在线程中使用taskThread结果 ：in func ,

    //另外，欲要在线程中使用类的方法，也可以使用友元函数。
    //将友元函数用作线程函数，这里的话题与static方法无关了。
    _beginthread(funcex,0,NULL); // 在友元函数funcex中调用taskThread，再在线程中使用funcex结果 ：  funcex , in func,

    while(1);
    return 0; 
}

#include <iostream> //[3]
using namespace std;

#include "windows.h" 
#include <process.h> 

class CTest
{
public:
    CTest();
    ~CTest();
    static DWORD WINAPI ThreadCallback(PVOID pParam);   //这个是系统要的东东，没有对象也能直接访问STATIC成员函数
    DWORD MyProc();
private:
    HANDLE m_hThread;
};

CTest::CTest()
    :m_hThread(NULL)
{
    m_hThread = CreateThread(NULL, 0, ThreadCallback, (LPVOID)this, 0, NULL);  //注意把THIS指针当做PARAM传进去，没这个我们就不用玩了
    //ASSERT(m_hThread);
}

CTest::~CTest()
{
    if(m_hThread)
    {
        TerminateThread(m_hThread, 1);
        m_hThread = NULL;
    }
}

DWORD WINAPI CTest::ThreadCallback(PVOID pParam)//Callback函数可以声明成ThreadCallback(CTest* pCTest)，而作为线程的函数参数必须声明成(PVOID pParam)。
{
    return ((CTest*)pParam)->MyProc();  //把pParam还原成指向当前对象的指针，然后曲线救国一下
}

DWORD CTest::MyProc()   //这个就是对象里的东西了，在里面可以为所欲为
{
    //do whatever you want
    //even visit the private member
    cout<<"MyProc"<<endl;
    return 0 ;
}

int main()
{
    CTest oTst;

    while(1);
    return 0 ;
}

(5)static并没有增加程序的时空开销，相反她还缩短了子类对父类静态成员的访问 时间，节省了子类的内存空间。      

(6)静态数据成员在<定义或说明>时前面加关键字static。      

(7)静态数据成员是静态存储的，所以必须对它进行初始化。 （程序员手动初始化，否则编译时一般不会报错，但是在Link时会报错误）     

(8)静态成员初始化与一般数据成员初始化不同:

初始化在类体外进行，而前面不加static，以免与一般静态变量或对象相混淆；
初始化时不加该成员的访问权限控制符private，public等；        
初始化时使用作用域运算符来标明它所属类；
           所以我们得出静态数据成员初始化的格式：
<数据类型><类名>::<静态数据成员名>=<值>

(9)为了防止父类的影响，可以在子类定义一个与父类相同的静态变量，以屏蔽父类的影响。这里有一点需要注意：我们说静态成员为父类和子类共享，但我们有重复定义了静态成员，这会不会引起错误呢？不会，我们的编译器采用了一种绝妙的手法：name-mangling 用以生成唯一的标志。

 

参考：

1 . C/C++中static关键字作用总结 

　　http://www.cnblogs.com/biyeymyhjob/archive/2012/07/19/2598815.html

2.  类成员函数作为线程函数

　　http://blog.163.com/lyz_sea/blog/static/115586707201101025443711/

3.  静态成员函数运用在CALLBACK函数和线程函数中 

　　http://www.cnblogs.com/kanego/articles/2268723.html