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1.Cpp中的存儲(chǔ)類

• 存儲(chǔ)類定義C++程序中變量/函數(shù)的范圍（可見性）和生命周期有序。這些說明符放置在它們所修飾的類型之前。從C++ 11開始晕鹊，auto關(guān)鍵字不再是C++存儲(chǔ)類說明符松却，且register關(guān)鍵字被棄用。下面列出C++程序中可用的存儲(chǔ)類：
  • auto
  • register
  • static
  • extern
  • mutable
  • thread_local (C++11)

2.auto存儲(chǔ)類

• 自C++11以來溅话，auto關(guān)鍵字用于兩種情況：聲明變量時(shí)根據(jù)初始化表達(dá)式自動(dòng)推斷該變量的類型晓锻、聲明函數(shù)時(shí)函數(shù)返回值的占位符。C++98標(biāo)準(zhǔn)中auto關(guān)鍵字用于自動(dòng)變量的聲明飞几，但由于使用極少且多余砚哆，在C++11中已刪除這一用法。根據(jù)初始化表達(dá)式自動(dòng)推斷被聲明的變量的類型屑墨，如：

auto f = 3.14;  // double
auto s("hello");  // const char*
auto z = new auto(9);  // int*
auto x1 = 5, x2 = 5.0, x3 = 'r';  // 錯(cuò)誤躁锁，必須是同一類型

3.register存儲(chǔ)類

• register 存儲(chǔ)類用于定義存儲(chǔ)在寄存器中而不是 RAM 中的局部變量纷铣。這意味著變量的最大尺寸等于寄存器的大小（通常是一個(gè)詞）灿里，且不能對(duì)它應(yīng)用一元的'&'運(yùn)算符（因?yàn)樗鼪]有內(nèi)存位置）关炼。

{
   register int  miles;
}

• 寄存器只用于需要快速訪問的變量，比如計(jì)數(shù)器匣吊。還應(yīng)注意的是儒拂，定義 'register' 并不意味著變量將被存儲(chǔ)在寄存器中，它意味著變量可能存儲(chǔ)在寄存器中色鸳，這取決于硬件和實(shí)現(xiàn)的限制社痛。

4.static存儲(chǔ)類

• static存儲(chǔ)類指示編譯器在程序的生命周期內(nèi)保持局部變量的存在，而不需要在每次它進(jìn)入和離開作用域時(shí)進(jìn)行創(chuàng)建和銷毀命雀。因此蒜哀，使用 static修飾局部變量可以在函數(shù)調(diào)用之間保持局部變量的值。
• static修飾符也可以應(yīng)用于全局變量吏砂。當(dāng) static 修飾全局變量時(shí)撵儿，會(huì)使變量的作用域限制在聲明它的文件內(nèi)。
• 在C++中狐血，當(dāng)static用在類數(shù)據(jù)成員上時(shí)淀歇，會(huì)導(dǎo)致僅有一個(gè)該成員的副本被類的所有對(duì)象共享。

#include "iostream"

using namespace std;


// static存儲(chǔ)類實(shí)例
static int count = 10;  // 靜態(tài)全局變量
void fun(void);



int main(){
    // static存儲(chǔ)類
    while(count--){
        fun();
    }
    return 0;
}

void fun(void){
    static int i = 5;   // 靜態(tài)局部變量
    i++;
    cout << "變量i為：" << i << endl;
    cout << "變量count為: " << count << endl;
}

• 靜態(tài)局部變量有以下特點(diǎn)：
  • 該變量在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)分配內(nèi)存匈织；
  • 靜態(tài)局部變量在程序執(zhí)行到該對(duì)象的聲明處時(shí)被首次初始化浪默，即以后的函數(shù)調(diào)用不再進(jìn)行初始化；
  • 靜態(tài)局部變量一般在聲明處初始化缀匕，如果沒有顯式初始化纳决，會(huì)被程序自動(dòng)初始化為0；
  • 它始終駐留在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)乡小，直到程序運(yùn)行結(jié)束阔加。但其作用域?yàn)榫植孔饔糜虿蟹裕?dāng)定義它的函數(shù)或語句塊結(jié)束時(shí)糜俗，其作用域隨之結(jié)束；
• static修飾類的成員變量：
  • 靜態(tài)成員變量是先于類的對(duì)象而存在
  • 這個(gè)類的所有對(duì)象共用一個(gè)靜態(tài)成員
  • 如果靜態(tài)成員是公有的筋栋，那么可以直接通過類名調(diào)用
  • 靜態(tài)成員數(shù)據(jù)在聲明時(shí)候,在類外進(jìn)行初始化

#include <iostream>

using namespace std;
class Data
{
public:
    Data(){}
    ~Data(){}
    void show()
    {
        cout<<this->data<<" "<<number<<endl;
    }

    static void showData()//先于類的對(duì)象而存在
    {
        //這方法調(diào)用的時(shí)候不包含this指針
        cout<<" "<<number<<endl;
    }

private:
    int data;
public:
    static int number; //靜態(tài)數(shù)據(jù)在聲明時(shí)候類外初始化
};
int Data::number=0;//靜態(tài)成員初始化

int main()
{
    Data::showData();//通過類名直接調(diào)用


    Data::number = 100;//通過類名直接使用
    Data d;
    d.show();
    d.showData();//通過對(duì)象調(diào)用

    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

• static 修飾類的成員方法：
  • 靜態(tài)成員函數(shù)是先于類的對(duì)象而存在
  • 可用類名直接調(diào)用（公有）
  • 在靜態(tài)成員函數(shù)中沒有this指針零远，所以不能使用非靜態(tài)成員
• const修飾的成員變量必須在構(gòu)造方法的參數(shù)列表初始化（const static int pdata=10;除外）const 修飾的成員變量不能被修改苗分。

class foo{
public:
    foo():i(100){}
private:
    const int i=100; // 錯(cuò)誤!!!
};
//或者通過這樣的方式來進(jìn)行初始化
foo::foo():i(100){}

• const修飾的成員函數(shù)中不能修改成員變量，不能調(diào)用非const修飾的函數(shù)

5.extern存儲(chǔ)類

• extern存儲(chǔ)類用于提供一個(gè)全局變量的引用牵辣，全局變量對(duì)所有的程序文件都是可見的摔癣。當(dāng)您使用'extern'時(shí)，對(duì)于無法初始化的變量，會(huì)把變量名指向一個(gè)之前定義過的存儲(chǔ)位置择浊。
• 當(dāng)你有多個(gè)文件且定義了一個(gè)可以在其他文件中使用的全局變量或函數(shù)時(shí)戴卜，可以在其他文件中使用extern來得到已定義的變量或函數(shù)的引用∽裂遥可以這么理解投剥，extern是用來在另一個(gè)文件中聲明一個(gè)全局變量或函數(shù)。
• extern修飾符通常用于當(dāng)有兩個(gè)或多個(gè)文件共享相同的全局變量或函數(shù)的時(shí)候担孔，如下所示：

// 第一個(gè)文件main.cpp
#include <iostream>
 
int count ;
extern void write_extern();
 
int main()
{
   count = 5;
   write_extern();
}

// 第二個(gè)文件support.cpp
#include <iostream>
 
extern int count;
 
void write_extern(void)
{
   std::cout << "Count is " << count << std::endl;
}
在這里江锨，第二個(gè)文件中的 extern 關(guān)鍵字用于聲明已經(jīng)在第一個(gè)文件 main.cpp 中定義的 count。現(xiàn)在 糕篇，編譯這兩個(gè)文件啄育，如下所示：
g++ main.cpp support.cpp -o write
這會(huì)產(chǎn)生 write 可執(zhí)行程序，嘗試執(zhí)行 write拌消，它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果：
./write

6.mutable存儲(chǔ)類

• mutable說明符僅適用于類的對(duì)象挑豌，這將在本教程的最后進(jìn)行講解。它允許對(duì)象的成員替代常量墩崩。也就是說氓英，mutable成員可以通過const成員函數(shù)修改。

7.thread_local 存儲(chǔ)類

• 使用 thread_local 說明符聲明的變量僅可在它在其上創(chuàng)建的線程上訪問鹦筹。 變量在創(chuàng)建線程時(shí)創(chuàng)建铝阐，并在銷毀線程時(shí)銷毀，每個(gè)線程都有其自己的變量副本盛龄。
• thread_local說明符可以與static或extern 合并饰迹。
• 可以將thread_local僅應(yīng)用于數(shù)據(jù)聲明和定義芳誓，thread_local不能用于函數(shù)聲明或定義余舶。以下演示了可以被聲明為 thread_local 的變量：

thread_local int x;  // 命名空間下的全局變量
class X
{
    static thread_local std::string s; // 類的static成員變量
};
static thread_local std::string X::s;  // X::s 是需要定義的
 
void foo()
{
    thread_local std::vector<int> v;  // 本地變量
}