【C++学习笔记（十）】之如何理解类中的静态成员变量与静态成员函数

一. 类的静态成员

大家应该都知道静态变量，就是在变量前面加上static，类的静态成员也是同样的道理，在类的成员函数与成员变量前面加上static声明为类的静态成员。和静态变量的原理一样，不管这个类创建了多少个对象，静态成员只有一个拷贝，这个拷贝是被所有这个类的对象共享的。

二. 类的静态成员变量

（一）定义

类的静态变量即是在类中，用关键字static声明成员变量。无论建立了多少个对象，都只有一个静态变量的拷贝。静态成员变量，不属于某一个类对象，而只是属于这个类，对于所有类对象时共享的。

（二）重点记忆

1. 类的静态变量的分配空间

类的静态变量，在编译阶段就已经分配了空间，即还没有创建类对象时，就已经分配空间。
理解：同static变量一样，类的静态变量也是在编译阶段就分配好了空间。

2. 在为类对象分配空间中不包括静态成员所占空间。

理解：因为静态变量并不属于某个类对象，它是共享的，因此独立的类对象分配空间是不包括静态成员的空间的。

3. 类的静态变量可以通过类对象来访问，也可以通过类名直接访问。

理解：

（1）通过类对象访问是正常访问。

如下面代码所示：（我直接写类和调用了）

#include<iostream>
using namespace std;

class Person{
public:
    Person(){};

    static int a;
}
int Person::a = 0;
int main()
{
    Person p1;
    p1.a  = 100;
    Person p2;
    p2.a  = 200;
    cout << "a1 = " << p1.a<<endl;
    cout <<"a2 = " << p2.a << endl;
}

输出结果是什么呢？
当然是：
a1 = 200;
a2 = 200;
因为 a 是类的静态变量，是共享的，所以更改的都是同一个值。

（2）通过类名直接访问

如何通过类名直接访问呢？可以用下面代码所示调用：

Person::a;

因为static变量并不属于任何一个类对象，但是它属于这个类，因此可以直接用类名调用。

4. 静态成员变量必须在类中声明，在类外定义。

静态变量在类中声明static,为什么在类外定义呢？类中能否定义？答案是不行的。来看看代码。

#include<iostream>
using namespace std;

class Person{
public:
    Person(int pa)
    {
        a  = pa;
    };
    static int a;
}

int main()
{
    cout <<Person::a << endl;   //错误，无法访问到a
}

代码中，我们用 Person::a 的方式直接访问类的静态变量，是不会调用构造函数的，因此类中的 a 是没有定义的。所以最好是在类外定义类的静态变量。

三. 类的静态成员函数

（一）. 定义

在类定义中，用static声明的成员函数为静态成员函数。使用方式与静态成员变量一样，都是通过类对象访问和类名直接访问。

（二）意义

类的静态成员函数的意义在于管理静态成员变量，完成对静态成员变量的封装。

（三）. 重点记忆

1. 静态成员函数只能访问静态成员变量，不能访问普通成员变量。

理解：static成员函数是是共享的，存储在一块空间中，而普通的成员变量是属于每个类对象的，每个类对象存储在独立的空间中，若在静态成员函数中直接访问普通成员变量，那么它将无法区分普通的成员变量属于哪个类对象。

2.普通成员函数可访问静态成员变量、也可以访问普通成员变量。

理解：静态成员变量只有一份存储空间，普通成员函数可以直接识别，不会混淆。

以上就是类中的静态成员变量以及静态成员函数的理解，原创不易，多多鼓励！！！

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最后编辑于：2020.07.22 17:31:53