一、static静态成员变量
对象的内存中包含了成员变量,不同的对象占用不同的内存,这使得不同对象的成员变量相互独立,它们的值不受其他对象的影响。是有时候我们希望在多个对象之间共享数据,对象 a 改变了某份数据后对象 b 可以检测到。共享数据的典型使用场景是计数。
在C++中,我们可以使用静态成员变量来实现多个对象共享数据的目标。静态成员变量是一种特殊的成员变量,它被关键字static
修饰。static 成员变量属于类,不属于某个具体的对象,即使创建多个对象,也只为其分配一份内存,所有对象使用的都是这份内存中的数据。当某个对象修改了静态成员变量,也会影响到其他对象。
#includeusing namespace std; class Student{ public: Student(char *name, int age, float score); void show(); private: static int m_total; //静态成员变量 private: char *m_name; int m_age; float m_score; }; //初始化静态成员变量 int Student::m_total = 0; Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){ m_total++; //操作静态成员变量 } void Student::show(){ cout< "的年龄是"< ",成绩是"< "(当前共有"< "名学生)"<<endl; } int main(){ //创建匿名对象 (new Student("小明", 15, 90)) -> show(); (new Student("李磊", 16, 80)) -> show(); (new Student("张华", 16, 99)) -> show(); (new Student("王康", 14, 60)) -> show(); return 0; }
运行结果:
小明的年龄是15,成绩是90(当前共有1名学生)
李磊的年龄是16,成绩是80(当前共有2名学生)
张华的年龄是16,成绩是99(当前共有3名学生)
王康的年龄是14,成绩是60(当前共有4名学生)
2、在类中,static 除了可以声明静态成员变量,还可以声明静态成员函数。普通成员函数可以访问所有成员(包括成员变量和成员函数),静态成员函数只能访问静态成员。
编译器在编译一个普通成员函数时,会隐式地增加一个形参 this,并把当前对象的地址赋值给 this,所以普通成员函数只能在创建对象后通过对象来调用,因为它需要当前对象的地址。而静态成员函数可以通过类来直接调用,编译器不会为它增加形参 this,它不需要当前对象的地址,所以不管有没有创建对象,都可以调用静态成员函数。
普通成员变量占用对象的内存,静态成员函数没有 this 指针,不知道指向哪个对象,无法访问对象的成员变量,也就是说静态成员函数不能访问普通成员变量,只能访问静态成员变量。
普通成员函数必须通过对象才能调用,而静态成员函数没有 this 指针,无法在函数体内部访问某个对象,所以不能调用普通成员函数,只能调用静态成员函数。
静态成员函数与普通成员函数的根本区别在于: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,只能访问静态成员(包括静态成员变量和静态成员函数)。
#includeusing namespace std; class Student{ public: Student(char *name, int age, float score); void show(); public: //声明静态成员函数 static int getTotal(); static float getPoints(); private: static int m_total; //总人数 static float m_points; //总成绩 private: char *m_name; int m_age; float m_score; }; int Student::m_total = 0; float Student::m_points = 0.0; Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){ m_total++; m_points += score; } void Student::show(){ cout< "的年龄是"< ",成绩是"< endl; } //定义静态成员函数 int Student::getTotal(){ return m_total; } float Student::getPoints(){ return m_points; } int main(){ (new Student("小明", 15, 90.6)) -> show(); (new Student("李磊", 16, 80.5)) -> show(); (new Student("张华", 16, 99.0)) -> show(); (new Student("王康", 14, 60.8)) -> show(); int total = Student::getTotal(); float points = Student::getPoints(); cout<<"当前共有"< "名学生,总成绩是"< ",平均分是"< endl; return 0; }
运行结果:
小明的年龄是15,成绩是90.6
李磊的年龄是16,成绩是80.5
张华的年龄是16,成绩是99
王康的年龄是14,成绩是60.8
当前共有4名学生,总成绩是330.9,平均分是82.725
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注:内容纯属于个人学习笔记,记录学习而己。
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