【C++深度剖析學習總結】 20 類的靜態(tài)成員變量和類的靜態(tài)成員函數

【C++深度剖析學習總結】 20 類的靜態(tài)成員變量和類的靜態(tài)成員函數

類的靜態(tài)成員變量

1.成員變量的回顧

通過對象名能夠訪問public成員變量

每個對象的成員變量都是專屬的

成員變量不能在對象之間共享

2.新的需求

統(tǒng)計在程序運行期間某個類的對象數目

保證程序的安全性（不能使用全局變量）

隨時可以獲取當前對象的數目

實驗1 解決方案的嘗試（失敗的解決方案）

#include class Test { private: int mCount; public: Test() : mCount(0) { mCount++; } ~Test() { --mCount; } int getCount() { return mCount; } }; Test gTest; int main() { Test t1; Test t2; printf("count = %d\n", gTest.getCount()); printf("count = %d\n", t1.getCount()); printf("count = %d\n", t2.getCount()); return 0; }

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3.靜態(tài)成員變量—開始介紹新概念

在C++中可以定義靜態(tài)成員變量

靜態(tài)成員變量屬于整個類所有

靜態(tài)成員變量的生命期不依賴于任何對象

可以通過類名直接訪問公有靜態(tài)成員變量

所有對象共享類的靜態(tài)成員變量

可以通過對象名訪問公有靜態(tài)成員變量

靜態(tài)成員變量的特性

在定義時直接通過static關鍵字修飾

靜態(tài)成員變量需要在類外單獨分配空間

靜態(tài)成員變量在程序內部位于全局數據區(qū)

語法規(guī)則：

Type ClassName::VarName = value;

實驗2 靜態(tài)成員變量的使用

#include class Test { private: static int cCount; public: Test() { cCount++; } ~Test() { --cCount; } int getCount() { return cCount; } }; int Test::cCount = 0; //需要在類的外部單獨定義，隸屬于test Test gTest; int main() { Test t1; Test t2; printf("count = %d\n", gTest.getCount()); printf("count = %d\n", t1.getCount()); printf("count = %d\n", t2.getCount()); Test* pt = new Test(); //指向堆上的一個指針對象，動態(tài)生成，觸發(fā)構造函數就 ++，輸出為4 printf("count = %d\n", pt->getCount()); delete pt; printf("count = %d\n", gTest.getCount()); return 0; }

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小結

類中可以通過static關鍵定義靜態(tài)成員變量

靜態(tài)成員變量隸屬于類所有

每一個對象都可以訪問靜態(tài)成員變量

靜態(tài)成員變量在全局數據區(qū)分配空間

靜態(tài)成員變量的生命期為程序運行期

類的靜態(tài)成員函數

1.未完成的需求

統(tǒng)計在程序運行期間某個類的對象數目

保證程序的安全性（不能使用全局變量）

隨時可以獲取當前對象的數目（Failure）

實驗1 解決方案的嘗試

#include class Test { public: static int cCount; public: Test() { cCount++; } ~Test() { --cCount; } int getCount() { return cCount; } }; int Test::cCount = 0; int main() { printf("count = %d\n", Test::cCount); //直接打印類名 Test::cCount = 1000; //怎么明顯也是不符合安全性的要求 printf("count = %d\n", Test::cCount); return 0; }

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運行結果

count = 0

count = 1000

2.問題分析

我們需要什么?

不依賴對象就可以訪問靜態(tài)成員變量

必須保證靜態(tài)成員變量的安全性

方便快捷的獲取靜態(tài)成員變量的值

3.靜態(tài)成員函數

在C++中可以定義靜態(tài)成員函數

靜態(tài)成員函數是類中特殊的成員函數

靜態(tài)成員函數屬于整個類所有

可以通過類名直接訪問公有靜態(tài)成員函數

可以通過對象名訪問公有靜態(tài)成員函數

靜態(tài)成員函數的定義

直接通過static關鍵字修飾成員函數

實驗2 靜態(tài)成員函數

靜態(tài)成員函數VS普通成員函數

#include class Demo { private: int i; public: int getI(); static void StaticFunc(const char* s); static void StaticSetI(Demo& d, int v); }; int Demo::getI() { return i; } void Demo::StaticFunc(const char* s) { printf("StaticFunc: %s\n", s); } void Demo::StaticSetI(Demo& d, int v) { d.i = v; } int main() { Demo::StaticFunc("main Begin..."); Demo d; Demo::StaticSetI(d, 10); printf("d.i = %d\n", d.getI()); Demo::StaticFunc("main End..."); return 0; }

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運行結果

StaticFunc: main Begin…

d.i = 10

StaticFunc: main End…

實驗3 最后的解決方案

#include class Test { private: static int cCount; public: Test() { cCount++; } ~Test() { --cCount; } static int GetCount() { return cCount; } }; int Test::cCount = 0; int main() { printf("count = %d\n", Test::GetCount()); Test t1; Test t2; printf("count = %d\n", t1.GetCount()); printf("count = %d\n", t2.GetCount()); Test* pt = new Test(); printf("count = %d\n", pt->GetCount()); delete pt; printf("count = %d\n", Test::GetCount()); return 0; }

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運行結果

count = 2

count = 2

count = 3

count = 2

小結

靜態(tài)成員函數是類中特殊的成員函數

靜態(tài)成員函數沒有隱藏的this參數

靜態(tài)成員函數可以通過類名直接訪問

靜態(tài)成員函數只能直接訪問靜態(tài)成員變量（函數）

C++

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