static与非static成员函数

2019-03-06

C++的类中，可以使用静态成员变量和静态成员函数。用法与普通成员变量与普通成员函数有较大区别，故总结如下。

static成员函数与非static成员函数的区别

在C++类和对象的概念中，先有类，才有对象。因此static成员函数和static成员变量是在类产生的时候分配的内存，产生于对象之前，故不能在static成员函数中调用普通的成员变量和成员函数。而且在static成员函数后面不能加const。

调用方法不同

非static成员通过对象调用
static成员通过作用域操作符直接调用，或者通过对象、引用、指向该类类型对象的指针间接调用

class Lunais{
    static double zty();
    double zzz;
};
Lunais z;
Lunais *t = &z;
double zty;
zty = Lunais::zty();  //static成员通过作用域操作符直接调用
zty = z.zty();　　　　//static成员通过对象间接调用
zty = t->zty();　　　//static成员通过指向该类类型对象的指针间接调用

访问成员不同
- 类的非static成员函数是可以直接访问类的static和非static成员，而不用作用域操作符
- static成员函数没有this形参，它可以直接访问所属类的static成员，但不能直接使用非static成员

定义方式不同

一般情况下，static数据成员是类内声明，类外定义
static成员不通过类构造函数初始化，而是在定义时进行初始化

（构造函数是对类的对象进行初始化，因此static成员和构造函数没有什么关系）

const static数据成员在类的定义体中出始化时，该数据成员仍必须在类的定义体外定义，只是不再指定初始值

class circle {
    int a; 　　　　　　　　　　　　// 普通变量，不能在类中初始化
    static int b; 　　　　　　   // 静态变量，不能在类中初始化
    static const int c=2; 　　　// 静态常整型变量，可以在类中初始化
    static const double PI=3.1416; //error C2864:    
    //只有静态常量整型数据成员才可以在类中初始化
} ;
 
const int cicle::c ;  
//const static数据成员在类的定义体中初始化时，该数据成员仍必须在类的定义体外定义，只是不再指定初始值
 
int circle::b = 2;  //b可以在类外进行初始化，且所有对象共享一个b的值;

static成员的名字在类的作用域中，因此可以避免与其他类的成员或全局对象名字冲突

关于staic成员函数和static成员变量一个完整的例子

class Tank {
public:
    Tank(char code);
    ~Tank();
    void fire();
    static int getCount();//这就是静态成员函数
 
    //static int getCount() const;
    //这种在static后面加const的行为是非法的，因为加const的本质是在给this指针加一个const，但static型成员函数的里没有this指针，因为其是依托于类的，不是依托于对象的，this本质就是对象,这里不需要对象，所以没有this指针
 
private:
    char m_cCode;//坦克编号
    static int s_iCount;//用静态变量来计数
};


int Tank::s_iCount = 0;
//这里是对类里面静态成员变量的初始化。
//要特别注意，static型变量不能在构造函数中初始化，而且不用加static关键字了


Tank::Tank(char code) {
    m_cCode = code;
    s_iCount++;
    cout << "tank" << endl;
}
 
Tank::~Tank() {
    s_iCount--;
    cout << "~Tank" << endl;
}
 
void Tank::fire() {
    cout << "Tank--fire" << endl;
}
 
//这里就是static型函数的初始化
//注意这里不加static关键字
//而且注意，在static函数中不能调用普通的成员变量和普通的成员函数
int Tank::getCount() {
    return s_iCount;
}

int main() {
    cout<<Tank::getCount()<<endl;
    //这里注意，static函数和变量是在类编译时候就产生，不是依托于对象产生的
    Tank* p = new Tank('A');//堆上分配内存
    cout << p->getCount() << endl; ////static成员通过指向该类类型对象的指针间接调用
    system("pause");
    return 0;
}