C++：类中的静态成员函数以及静态成员变量

一、静态成员变量

        静态成员：在类定义中，它的成员（包括成员变量和成员函数），这些成员可以用关键字static声明为静态的，称为静态成员。

1. 静态成员变量需要在类外分配空间，static 成员变量是在初始化时分配内存的，程序结束时释放内存。
2. 静态成员函数只能访问静态成员函数和静态成员变量,没有this指针。
3. 静态成员是整个类共有的，通过对象名和类名都可以访问，不计入类的字节数。
4. 在一个类中，若将一个成员变量声明为static，这种成员称为静态成员变量。静态成员变量，属于某个类，所有对象共享。
5. 静态变量，是在编译阶段就分配空间，对象还没有创建时，就已经分配空间。
6. 静态成员变量必须在类中声明，在类外定义，static 成员变量属于类，不属于某个具体的对象。static 成员变量必须在类声明的外部初始化。
7. 静态数据成员不属于某个对象，在为对象分配空间中不包括静态成员所占空间。
8. 静态数据成员可以通过类名或者对象名来引用。
9. 在编译阶段分配内存，存储于全局区，。
10. 所有对象共享一份数据，因此不属于特定哪个某个对象。（非静态成员变量隶属于特定的对象）类内声明，类外初始化。
     

//静态成员变量：在一个类中，在一个成员变量前面加static，在类中声明，类外定义
 
class Person
{
public:
    static int m;//类内声明
 
};
 
int Person::m = 10; //类外初始化
 
void test()
{
    Person p1;
    p1.m = 20;
    cout << p1.m << endl; //通过对象访问
    cout << Person::m << endl; //通过类名访问
}
int main()
{
    test();
    return 0;
}

二、静态成员函数

C++会区分两种类型的成员函数：静态成员函数和非静态成员函数。这两者之间的一个重大区别是，静态成员函数不接受隐含的 this 自变量。所以，它就无法访问自己类的非静态成员。

静态成员函数： 在类定义中，前面有static说明的成员函数称为静态成员函数。静态成员函数使用方式和静态变量一样，同样在对象没有创建前，即可通过类名调用。静态成员函数主要为了访问静态变量，但是，不能访问普通成员变量。 静态成员函数的意义，不在于信息共享，数据沟通，而在于管理静态数据成员，完成对静态数据成员的封装。

1. 静态成员函数只能访问静态变量，不能访问普通成员变量。
2. 静态成员函数的使用和静态成员变量一样。
3. 静态成员函数也有访问权限。
4. 普通成员函数可访问静态成员变量、也可以访问非经常成员变量。
5. 所有对象共享同一个函数，因此不属于特定哪个某个对象。
6. 静态成员函数只能访问静态成员变量。

 
//静态成员函数
class Person
{
public:
    static void fun()
    {
        cout << "调用fun" << endl;
    }
};
 
void test()
{
    Person p1;
    p1.fun();  //通过对象调用
    Person::fun();//通过类调用
}
int main()
{
    test();
    return 0;
}

//静态函数只能访问静态变量，不能访问非静态变量。
 
class Person
{
public:
    static int m;
    int n;
    static void fun()
    {
        cout << "调用fun" << endl;
        m = 10;  //静态函数只能访问静态变量
        //n = 10;   报错，静态函数不能访问非静态变量
    }
};

三、this 指针

        静态成员函数无需通过对象调用（类名即可），但非静态成员函数必须通过特定对象来调用，当实例化出来的对象调用该函数时，this指针会指向该对象，即this指针指向被调用的成员函数所属的对象！。自然也可以为非静态成员变量_b提供特定对象了（this指针嘛）。而静态成员函数没有this指针，编译器也不知道你要访问哪个_b，当然会出错了！

        有人会问静态成员函数不会自动提供this指针吗？答案终于是否定了。我们假设它会自动提供this指针的话…那么静态成员函数如果用类名（作用域）这种方式访问的话，没有创建任何对象哦，那请问this指针指向谁？逻辑上行不通了。

        所以静态成员函数只能老老实实访问静态成员变量，反正静态成员变量不属于任何对象，正好静态成员函数也不能提供任何对象！上面代码注释行是行得通的！

//static int sta_display() { return s_a; }

四、静态成员函数以及静态成员变量总结

#include
using namespace std;
#include
class Person
{
public:
    Person(int a) :m_A(a) {}
    int m_A;
    static int m_B;
    static void show()
    {
        cout <<"静态成员函数show的调用m_B="<< m_B << endl;//静态成员函数访问静态成员变量
    }
    static void fun()
    {
        cout << "静态成员函数fun的调用" << endl;
        show();//静态成员函数调用静态成员函数
    }
};
int Person::m_B = 10;//类外分配空间，在全局区
int main()
{
    Person p(15);
    p.fun();//对象调用
    Person::fun();//类名调用
    cout << sizeof(p) << endl;
    //静态变量，是在编译阶段就分配空间，对象还没有创建时，就已经分配空间。
    //静态成员变量必须在类中声明，在类外定义。
    //静态数据成员不属于某个对象，在为对象分配空间中不包括静态成员所占空间。
    return 0;
}

运行结果：

静态成员函数fun的调用
静态成员函数show的调用m_B=10
静态成员函数fun的调用
静态成员函数show的调用m_B=10
4

类结构：

class Person    size(4):
        +---
 0      | m_A
        +---