類定義時的靜態(tài)成員只是聲明，靜態(tài)成員的定義和初始化要在類之外完成

C++的static關鍵字可修飾類成員變量/方法，表示變量/方法不從屬于特定對象，而是屬于類的。仔細琢磨靜態(tài)成員變量，會發(fā)現(xiàn)其與C++的方式既相容也矛盾，具有特殊性。

先說相容的一面。·C/C++·有聲明和定義的說法：聲明給出簽名，定義給出具體實現(xiàn)。對類型而言，聲明不一定能知道其對象占用空間大小，但根據(jù)定義肯定能確定內存占用。說靜態(tài)成員與C++方式是相容的，因為其初始化方式與方法的定義一致。下面是一個例子：

// Foo.hpp
namespace tlanyan {
 // 類聲明和定義
 class Foo {
 private:
  // 聲明靜態(tài)成員
  static int value;
 public:
  // 方法聲明
  void increaseValue();
  int getValue() const;
 };
}

// Foo.cpp
namespace tlanyan {
 // 定義靜態(tài)成員變量并初始化
 int Foo::value = 0;
 // 類方法定義
 void Foo::increaseValue() {
  ++ value;
 }
 int Foo::getValue() {
  return value;
 }
}

相對于相容點，靜態(tài)成員變量更多展現(xiàn)出怪異的一面,以下是個人總結：

1. 靜態(tài)成員不能在類中初始化；非靜態(tài)成員可直接初始化，靜態(tài)成員在類中只是聲明，所以不能直接初始化。輔以const的靜態(tài)成員可以直接初始化，但那是const的能力而非static所有；
2. 對靜態(tài)成員初始化，需要在類之外定義時再完成；
3. 初始化時不受訪問修飾符限制；private類型的靜態(tài)成員可直接訪問并賦值；
4. 靜態(tài)成員初始化時可調用函數(shù)，并且可以直接調用所屬類的私有函數(shù)；
   

其中第4點比較重要。在不支持C++11的編譯器上，要完成靜態(tài)map成員，就不得不借助函數(shù)返回:

#include <map>
// 類定義
class Foo {
private:
 std::map<const char*, int> maps;
 ...
}
// 靜態(tài)成員初始化
std::map<const char*, int> Foo::maps = Foo::initMap();
// 或者使用全局函數(shù)
std::map<const char*, int> Foo::maps = initMap();

C++11引入了統(tǒng)一初始化和lambda表達式，初始化的寫法更為簡單：

// 統(tǒng)一初始化
std::map<const char*, int> Foo::maps {
 {"a", 31},
 {"b", 32}
};
// lambda表達式方式
std::map<const char*, int> Foo::maps = [] {
 map<const char*, int> _map;
 _map.insert(map<const char*, int>::value_type("a", 31));
 _map.insert(map<const char*, int>::value_type("a", 32));
 return _map;
}();

靜態(tài)成員的這些異常行為很容易聯(lián)想到全局變量，兩者有許多相通的地方:在程序啟動前完成初始化，在程序終止后銷毀；存放的地方都是靜態(tài)存儲區(qū)而非堆棧；通過名字空間操作符獲取值；在非函數(shù)塊內通過函數(shù)調用或者lambda表達式完成初始化…

雖然各種面向對象編程語言都有靜態(tài)變量，并且使用比例不低。但從面向對象的角度，靜態(tài)成員是另一種形式的全局變量，其破壞了隔離和封裝，增加了類之間的耦合，讓測試變得更困難。實際編程中，應當慎用全局變量，并收緊其訪問權限。

所以本質上靜態(tài)成員也是全局變量，只是歸屬到特定類的名下。

以上就是詳解c++ 靜態(tài)成員變量的詳細內容，更多關于c++ 靜態(tài)成員變量的資料請關注腳本之家其它相關文章！

最新評論