一、類的靜態成員
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在c++類中聲明成員時可以加上static關鍵字,這樣聲明的成員就叫做靜態成員(包括數據成員和成員函數)。
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即聲明為static的類成員或者成員函數便能在類的范圍內同享。
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當我們聲明類的成員為靜態時,這意味着無論創建多少個類的對象,靜態成員都只有一個副本。
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如果不存在其他的初始化語句,在創建第一個對象時,所有的靜態數據都會被初始化為零。我們不能把靜態成員的初始化放置在類的定義中,但是可以在類的外部通過使用范圍解析運算符 :: 來重新聲明靜態變量從而對它進行初始化。
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舉例:
#include <iostream>
using namespace std;
class Box
{
public:
static int objectCount;
// 構造函數定義
Box(double l=2.0, double b=2.0, double h=2.0)
{
cout <<"Constructor called." << endl;
length = l;
breadth = b;
height = h;
// 每次創建對象時增加 1
objectCount++;
}
double Volume()
{
return length * breadth * height;
}
private:
double length; // 長度
double breadth; // 寬度
double height; // 高度
};
// 初始化類 Box 的靜態成員
int Box::objectCount = 0;
int main(void)
{
Box Box1(3.3, 1.2, 1.5); // 聲明 box1
Box Box2(8.5, 6.0, 2.0); // 聲明 box2
// 輸出對象的總數
cout << "Total objects: " << Box::objectCount << endl;
return 0;
}
產生的結果如圖:
二、靜態成員函數
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如果把函數成員聲明為靜態的,就可以把函數與類的任何特定對象獨立開來。靜態成員函數即使在類對象不存在的情況下也能被調用,靜態函數只要使用類名加范圍解析運算符 :: 就可以訪問。
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靜態成員函數只能訪問靜態成員數據、其他靜態成員函數和類外部的其他函數。
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靜態成員函數有一個類范圍,他們不能訪問類的 this 指針。可以使用靜態成員函數來判斷類的某些對象是否已被創建。
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利用以下實例來理解靜態成員函數:
#include <iostream>
using namespace std;
class Box
{
public:
static int objectCount;
// 構造函數定義
Box(double l=2.0, double b=2.0, double h=2.0)
{
cout <<"Constructor called." << endl;
length = l;
breadth = b;
height = h;
// 每次創建對象時增加 1
objectCount++;
}
double Volume()
{
return length * breadth * height;
}
static int getCount()
{
return objectCount;
}
private:
double length; // 長度
double breadth; // 寬度
double height; // 高度
};
// 初始化類 Box 的靜態成員
int Box::objectCount = 0;
int main(void)
{
// 在創建對象之前輸出對象的總數
cout << "Inital Stage Count: " << Box::getCount() << endl;
Box Box1(3.3, 1.2, 1.5); // 聲明 box1
Box Box2(8.5, 6.0, 2.0); // 聲明 box2
// 在創建對象之后輸出對象的總數
cout << "Final Stage Count: " << Box::getCount() << endl;
return 0;
}
三、類的靜態函數和普通成員函數的區別
靜態成員函數沒有 this 指針,只能訪問靜態成員(包括靜態成員變量和靜態成員函數)。
普通成員函數有 this 指針,可以訪問類中的任意成員;而靜態成員函數沒有 this 指針。
類的靜態函數可以在未實例化前調用。
定義函數指針指向普通成員函數時,需要取類的地址,而調用時每一個實例有自己的函數指針。
用函數指針調用靜態成員函數時,僅需要指定類名。