【C++基础入门】20.C++中类的静态成员变量

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文章目录

一、成员变量的回顾

二、新的需求

三、静态成员变量

四、小结


一、成员变量的回顾

  • 通过对象名能够访问 public 成员变量
  • 每个对象的成员变量都是专属的
  • 成员变量不能在对象之间共享

二、新的需求

  • 统计在程序运行期间某个类的对象数目
  • 保证程序的安全性(不能使用全局变量)
  • 随时可以获取当前对象的数目

        下面来看示例:

#include <stdio.h>

int gCount = 0; 

class Test
{
private:
    int mCount;
public:
    Test() : mCount(0)
    {
        gCount++;
    }
    ~Test()
    {
        --gCount;
    }
    int getCount()
    {
        return gCount;
    }
};

Test gTest;

int main()
{
    Test t1;
    Test t2;
    
    printf("count = %d\n", gTest.getCount());
    printf("count = %d\n", t1.getCount());
    printf("count = %d\n", t2.getCount());
    
    return 0;
}

        输出结果如下:

编辑

         虽然这段代码可以获得当前定义对象的数量,但是使用了全局变量,不能保证程序的安全性,那么有什么好的办法呢?且看下面。

三、静态成员变量

  • 在 C++ 中可以定义静态成员变量

    • 静态成员变量属于整个类所有
    • 静态成员变量的生命期不依赖于任何对象
    • 可以通过类名直接访问公有静态成员变量
    • 所有对象共享类的静态成员变量
    • 可以通过对象名访问公有静态成员变量
  • 静态成员变量的特性

    • 在定义时直接通过 static 关键字修饰
    • 静态成员变量需要在类外单独分配空间
    • 静态成员变量在程序内部位于全局数据区
  • 语法规则:Type ClassName:VarName = value;

        下面来看一下静态成员变量的使用:

#include <stdio.h>

class Test
{
private:
    static int cCount;
public:
    Test()
    {
        cCount++;
    }
    ~Test()
    {
        --cCount;
    }
    int getCount()
    {
        return cCount;
    }
};

int Test::cCount = 0;

Test gTest;

int main()
{
    Test t1;
    Test t2;
    
    printf("count = %d\n", gTest.getCount());
    printf("count = %d\n", t1.getCount());
    printf("count = %d\n", t2.getCount());
    
    Test* pt = new Test();
    
    printf("count = %d\n", pt->getCount());
    
    delete pt;
    
    printf("count = %d\n", gTest.getCount());
    
    return 0;
}

        输出结果如下:

编辑

          Test* pt = new Test(); 动态在堆空间生成了一个 test 对象,所以会触发构造函数的调用,所以 count 变成了 4, delete pt; 后 count 就变成 3 了。

四、小结

  • 类中可以通过 static 关键定义静态成员变量
  • 静态成员变量隶属于类所有
  • 每一个对象都可以访问静态成员变量
  • 静态成员变量在全局数据区分配空间
  • 静态成员变量的生命期为程序运行期