转自：melonstreet

static与类

① 不和对象直接相关的数据，声明为static

想象有一个银行账户的类，每个人都可以开银行账户。存在银行利率这个成员变量，它不应该属于对象，而应该属于银行这个类，由所有的用户来共享。static修饰成员变量时，该成员变量放在程序的全局区中，整个程序运行过程中只有该成员变量的一份副本。而普通的成员变量存在每个对象的内存中，若把银行利率放在每个对象中，是浪费了内存。
 

② static成员函数没有this指针

static成员函数与普通函数一样，都是只有一份函数的副本，存储在进程的代码段上。不一样的是，static成员函数没有this指针，所以它不能够调用普通的成员变量，只能调用static成员变量。普通成员函数的调用需要通过对象来调用，编译器会把对象取地址，作为this指针的实参传递给成员函数：
 

obj.func() ---> Class :: fun(&obj);
 

而static成员函数即可以通过对象来调用，也可以通过类名称来调用。

③在类的外部定义static成员变量

另一个问题是static成员变量的定义。static成员变量必须在类外部进行定义：

  

   

    

     

    
    

     

      class A
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

      private:
     
    
   

    

     

    
    

     

      static int a; //①
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      int A::a = 10; //②
     
    
  
 

注意①是声明，②才是定义，定义为变量分配了内存。

④static与类的一些小应用

这些可以用来应付一下面试，在实现单例模式的时候，static成员函数与static成员变量得到了使用，下面是一种称为”饿汉式“的单例模式的实现：

  

   

    

     

    
    

     

      class A
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

      public:
     
    
   

    

     

    
    

     
 static A& getInstance();
     
    
   

    

     

    
    

     
 setup(){...};
     
    
   

    

     

    
    

     

      private:
     
    
   

    

     

    
    

     
 A();
     
    
   

    

     

    
    

     
 A(const A & rhs);
     
    
   

    

     

    
    

     
 static A a;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
  
 

这里把class A的构造函数都设置为私有，不允许用户代码创建对象。要获取对象实例需要通过接口getInstance。”饿汉式“缺点在于无论有没有代码需要a，a都被创建出来。下面是改进的单例模式，称为”懒汉式“：

  

   

    

     

    
    

     

      class A
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

      public: 
     
    
   

    

     

    
    

     
 static A& getInstance();
     
    
   

    

     

    
    

     
 etup(){....};
     
    
   

    

     

    
    

     

      private:
     
    
   

    

     

    
    

     
 A();
     
    
   

    

     

    
    

     
 A(const A& rsh);
     
    
   

    

     

    
    

     

      ...
     
    
   

    

     

    
    

     

      };
     
    
   

    

     

    
    

     

      A& A::getInstance()
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

      static A a; // ☆
     
    
   

    

     

    
    

     

      return a;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
  
 

"懒汉式"只有在真正需要a时，调用getInstance才创建出唯一实例。这可以看成一个具有拖延症的单例模式，不到最后关头不干活。很多设计都体现了这种拖延的思想，比如string的写时复制，真正需要的时候才分配内存给string对象管理的字符串。

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