C++的static有兩種用法：面向過程程序設(shè)計中的static和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中的static氢卡。前者應(yīng)用于普通變量和函數(shù)，不涉及類晨缴；后者主要說明static在類中的作用译秦。
1.面向過程設(shè)計中的static
1.1靜態(tài)全局變量
在全局變量前，加上關(guān)鍵字static击碗，該變量就被定義成為一個靜態(tài)全局變量筑悴。我們先舉一個靜態(tài)全局變量的例子，如下：
//Example 1
include <iostream.h>
void fn();
static int n; //定義靜態(tài)全局變量
void main()
{
n=20;
cout<<n<<endl;
fn();
}
void fn()
{
n++;
cout<<n<<endl;
}
靜態(tài)全局變量有以下特點(diǎn)：
? 該變量在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)分配內(nèi)存稍途；
? 未經(jīng)初始化的靜態(tài)全局變量會被程序自動初始化為0（自動變量的值是隨機(jī)的阁吝，除非它被顯式初始化）；
? 靜態(tài)全局變量在聲明它的整個文件都是可見的械拍，而在文件之外是不可見的突勇；
靜態(tài)變量都在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)分配內(nèi)存，包括后面將要提到的靜態(tài)局部變量坷虑。對于一個完整的程序甲馋，在內(nèi)存中的分布情況如下圖：
代碼區(qū)
全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)
堆區(qū)
棧區(qū)
一般程序的由new產(chǎn)生的動態(tài)數(shù)據(jù)存放在堆區(qū)，函數(shù)內(nèi)部的自動變量存放在棧區(qū)迄损。自動變量一般會隨著函數(shù)的退出而釋放空間定躏，靜態(tài)數(shù)據(jù)（即使是函數(shù)內(nèi)部的靜態(tài)局部變量）也存放在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)。全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)并不會因?yàn)楹瘮?shù)的退出而釋放空間芹敌。細(xì)心的讀者可能會發(fā)現(xiàn)痊远，Example 1中的代碼中將 “static int n; //定義靜態(tài)全局變量”改為“int n; //定義全局變量”。程序照樣正常運(yùn)行党窜。的確拗引，定義全局變量就可以實(shí)現(xiàn)變量在文件中的共享，但定義靜態(tài)全局變量還有以下好處：
? 靜態(tài)全局變量不能被其它文件所用幌衣；
? 其它文件中可以定義相同名字的變量矾削，不會發(fā)生沖突壤玫；
您可以將上述示例代碼改為如下：
//Example 2
//File1
include <iostream.h>
void fn();
static int n; //定義靜態(tài)全局變量
void main()
{
n=20;
cout<<n<<endl;
fn();
}
//File2
include <iostream.h>
extern int n;
void fn()
{
n++;
cout<<n<<endl;
}
編譯并運(yùn)行Example 2，您就會發(fā)現(xiàn)上述代碼可以分別通過編譯哼凯，但運(yùn)行時出現(xiàn)錯誤欲间。試著將 “static int n; //定義靜態(tài)全局變量”改為 “int n; //定義全局變量”
再次編譯運(yùn)行程序，細(xì)心體會“全局變量”和"靜態(tài)全局變量"的區(qū)別断部。
1.2.靜態(tài)局部變量
在局部變量前猎贴，加上關(guān)鍵字static，該變量就被定義成為一個靜態(tài)局部變量蝴光。 我們先舉一個靜態(tài)局部變量的例子她渴，如下：
//Example 3
include <iostream.h>
void fn();
void main()
{
fn();
fn();
fn();
}
void fn()
{
static n=10;
cout<<n<<endl;
n++;
}
通常，在函數(shù)體內(nèi)定義了一個變量蔑祟，每當(dāng)程序運(yùn)行到該語句時都會給該局部變量分配棧內(nèi)存趁耗。但隨著程序退出函數(shù)體，系統(tǒng)就會收回棧內(nèi)存疆虚，局部變量也相應(yīng)失效苛败。但有時候我們需要在兩次調(diào)用之間對變量的值進(jìn)行保存。通常的想法是定義一個全局變量來實(shí)現(xiàn)径簿。但這樣一來罢屈，變量已經(jīng)不再屬于函數(shù)本身了，不再僅受函數(shù)的控制篇亭，給程序的維護(hù)帶來不便缠捌。
靜態(tài)局部變量正好可以解決這個問題。靜態(tài)局部變量保存在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)暗赶，而不是保存在棧中鄙币，每次的值保持到下一次調(diào)用，直到下次賦新值蹂随。
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)存十嘿；
? 靜態(tài)局部變量在程序執(zhí)行到該對象的聲明處時被首次初始化，即以后的函數(shù)調(diào)用不再進(jìn)行初始化岳锁；
? 靜態(tài)局部變量一般在聲明處初始化绩衷，如果沒有顯式初始化，會被程序自動初始化為0激率；
? 它始終駐留在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)咳燕，直到程序運(yùn)行結(jié)束。但其作用域?yàn)榫植孔饔糜蚱固桑?dāng)定義它的函數(shù)或語句塊結(jié)束時招盲，其作用域隨之結(jié)束；
1.3靜態(tài)函數(shù)
在函數(shù)的返回類型前加上static關(guān)鍵字,函數(shù)即被定義為靜態(tài)函數(shù)嘉冒。靜態(tài)函數(shù)與普通函數(shù)不同曹货，它只能在聲明它的文件當(dāng)中可見咆繁，不能被其它文件使用。
靜態(tài)函數(shù)的例子：
//Example 4
include <iostream.h>
static void fn();//聲明靜態(tài)函數(shù)
void main()
{
fn();
}
void fn()//定義靜態(tài)函數(shù)
{
int n=10;
cout<<n<<endl;
}
定義靜態(tài)函數(shù)的好處：
? 靜態(tài)函數(shù)不能被其它文件所用顶籽；
? 其它文件中可以定義相同名字的函數(shù)玩般，不會發(fā)生沖突；
二礼饱、面向?qū)ο蟮膕tatic關(guān)鍵字（類中的static關(guān)鍵字）
2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
在類內(nèi)數(shù)據(jù)成員的聲明前加上關(guān)鍵字static坏为，該數(shù)據(jù)成員就是類內(nèi)的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員。先舉一個靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的例子镊绪。
//Example 5
include <iostream.h>
class Myclass
{
public:
Myclass(int a,int b,int c);
void GetSum();
private:
int a,b,c;
static int Sum;//聲明靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
};
int Myclass::Sum=0;//定義并初始化靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
Myclass::Myclass(int a,int b,int c)
{
this->a=a;
this->b=b;
this->c=c;
Sum+=a+b+c;
}
void Myclass::GetSum()
{
cout<<"Sum="<<Sum<<endl;
}
void main()
{
Myclass M(1,2,3);
M.GetSum();
Myclass N(4,5,6);
N.GetSum();
M.GetSum();
}
可以看出匀伏，靜態(tài)數(shù)據(jù)成員有以下特點(diǎn)：
? 對于非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，每個類對象都有自己的拷貝镰吆。而靜態(tài)數(shù)據(jù)成員被當(dāng)作是類的成員帘撰。無論這個類的對象被定義了多少個跑慕，靜態(tài)數(shù)據(jù)成員在程序中也只有一份拷貝万皿，由該類型的所有對象共享訪問。也就是說核行，靜態(tài)數(shù)據(jù)成員是該類的所有對象所共有的牢硅。對該類的多個對象來說，靜態(tài)數(shù)據(jù)成員只分配一次內(nèi)存芝雪，供所有對象共用减余。所以，靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的值對每個對象都是一樣的惩系，它的值可以更新位岔；
? 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員存儲在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員定義時要分配空間堡牡，所以不能在類聲明中定義抒抬。在Example 5中，語句int Myclass::Sum=0;是定義靜態(tài)數(shù)據(jù)成員晤柄；
? 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員和普通數(shù)據(jù)成員一樣遵從public,protected,private訪問規(guī)則擦剑；
? 因?yàn)殪o態(tài)數(shù)據(jù)成員在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)分配內(nèi)存，屬于本類的所有對象共享芥颈，所以惠勒，它不屬于特定的類對象，在沒有產(chǎn)生類對象時其作用域就可見爬坑，即在沒有產(chǎn)生類的實(shí)例時纠屋，我們就可以操作它；
? 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員初始化與一般數(shù)據(jù)成員初始化不同盾计。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員初始化的格式為：
＜數(shù)據(jù)類型＞＜類名＞::＜靜態(tài)數(shù)據(jù)成員名＞=＜值＞
? 類的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員有兩種訪問形式：
＜類對象名＞.＜靜態(tài)數(shù)據(jù)成員名＞ 或 ＜類類型名＞::＜靜態(tài)數(shù)據(jù)成員名＞
如果靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的訪問權(quán)限允許的話（即public的成員）售担，可在程序中肉康，按上述格式來引用靜態(tài)數(shù)據(jù)成員 ；
? 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員主要用在各個對象都有相同的某項(xiàng)屬性的時候灼舍。比如對于一個存款類吼和，每個實(shí)例的利息都是相同的。所以骑素，應(yīng)該把利息設(shè)為存款類的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員炫乓。這有兩個好處，第一献丑，不管定義多少個存款類對象末捣，利息數(shù)據(jù)成員都共享分配在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)存，所以節(jié)省存儲空間创橄。第二箩做，一旦利息需要改變時，只要改變一次妥畏，則所有存款類對象的利息全改變過來了邦邦；
? 同全局變量相比，使用靜態(tài)數(shù)據(jù)成員有兩個優(yōu)勢：
- 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員沒有進(jìn)入程序的全局名字空間醉蚁，因此不存在與程序中其它全局名字沖突的可能性燃辖；
- 可以實(shí)現(xiàn)信息隱藏。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員可以是private成員网棍，而全局變量不能黔龟；
2.2靜態(tài)成員函數(shù)
與靜態(tài)數(shù)據(jù)成員一樣，我們也可以創(chuàng)建一個靜態(tài)成員函數(shù)滥玷，它為類的全部服務(wù)而不是為某一個類的具體對象服務(wù)氏身。靜態(tài)成員函數(shù)與靜態(tài)數(shù)據(jù)成員一樣，都是類的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)惑畴，屬于類定義的一部分蛋欣。普通的成員函數(shù)一般都隱含了一個this指針，this指針指向類的對象本身桨菜，因?yàn)槠胀ǔ蓡T函數(shù)總是具體的屬于某個類的具體對象的豁状。通常情況下，this是缺省的倒得。如函數(shù)fn()實(shí)際上是this->fn()泻红。但是與普通函數(shù)相比，靜態(tài)成員函數(shù)由于不是與任何的對象相聯(lián)系霞掺，因此它不具有this指針谊路。從這個意義上講，它無法訪問屬于類對象的非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員菩彬，也無法訪問非靜態(tài)成員函數(shù)缠劝，它只能調(diào)用其余的靜態(tài)成員函數(shù)潮梯。下面舉個靜態(tài)成員函數(shù)的例子。
//Example 6
include <iostream.h>
class Myclass
{
public:
Myclass(int a,int b,int c);
static void GetSum();/聲明靜態(tài)成員函數(shù)
private:
int a,b,c;
static int Sum;//聲明靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
};
int Myclass::Sum=0;//定義并初始化靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
Myclass::Myclass(int a,int b,int c)
{
this->a=a;
this->b=b;
this->c=c;
Sum+=a+b+c; //非靜態(tài)成員函數(shù)可以訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
}
void Myclass::GetSum() //靜態(tài)成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn)
{
// cout<<a<<endl; //錯誤代碼惨恭，a是非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員
cout<<"Sum="<<Sum<<endl;
}
void main()
{
Myclass M(1,2,3);
M.GetSum();
Myclass N(4,5,6);
N.GetSum();
Myclass::GetSum();
}
關(guān)于靜態(tài)成員函數(shù)秉馏，可以總結(jié)為以下幾點(diǎn)：
? 出現(xiàn)在類體外的函數(shù)定義不能指定關(guān)鍵字static；
? 靜態(tài)成員之間可以相互訪問脱羡，包括靜態(tài)成員函數(shù)訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)成員和訪問靜態(tài)成員函數(shù)萝究；
? 非靜態(tài)成員函數(shù)可以任意地訪問靜態(tài)成員函數(shù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)成員；
? 靜態(tài)成員函數(shù)不能訪問非靜態(tài)成員函數(shù)和非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員锉罐；
? 由于沒有this指針的額外開銷帆竹，因此靜態(tài)成員函數(shù)與類的全局函數(shù)相比速度上會有少許的增長；
? 調(diào)用靜態(tài)成員函數(shù)脓规，可以用成員訪問操作符(.)和(->)為一個類的對象或指向類對象的指針調(diào)用靜態(tài)成員函數(shù)栽连，也可以直接使用如下格式：
＜類名＞::＜靜態(tài)成員函數(shù)名＞（＜參數(shù)表＞）
調(diào)用類的靜態(tài)成員函數(shù)。
