【C++入门】静态成员详解（定义、实现原理、使用注意事项）

1、类的静态成员

(1)在类中用static修饰成员，则该成员是静态成员；
(2)静态成员是属于类本身的，所有类的对象共享；
(3)类的对象都可以访问静态成员，但是所有类的成员访问的静态成员都是同一份静态成员；
(4)静态成员在类内部声明时加static声明，在类外定义静态成员时无需添加static修饰；

2、静态成员的使用场景

(1)因为静态成员是属于类而不是属于单个对象的，所以静态成员用来记录类相关的信息；
(2)比如：用静态成员来统计创建了多少个类的对象；

3、、静态成员使用

3.1、示例代码

#include 

using namespace std;

class Person
{
private:

public:
	int age;			// 普通成员变量
	static int cnt;		//统计程序存在的中类的对象个数
	
	Person(void);	//构造函数
	~Person(void);	//析构函数
};

//在构造函数中cnt加一
Person::Person(void)
{
	age = 18;
	Person::cnt++;	//方式1
	//cnt++;		//方式2
	//this->cnt++;	//方式3
}

//在析构函数中cnt减一
Person::~Person(void)
{
	Person::cnt--;
}

// 对Person类中的静态成员定义		
int Person::cnt;	

int main(void)
{
	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;
	
	Person *p1 = new Person();

	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;
	Person *p2 = new Person();

	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;
	Person *p3 = new Person();

	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;
	
	delete(p1);
	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;

	delete(p2);
	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;

	delete(p3);
	cout << "Person::cnt = " << Person::cnt << endl;
	
	return 0;
}
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(1)静态变量和普通变量的区别：静态变量在类中只是用static来声明，需要在类外进行定义；
(2)创建Person类的对象时会调用构造函数，构造函数会对cnt加一；
(3)销毁Person类对象时会调用析构函数，析构函数会对cnt减一；
上面代码的效果：用类的cnt静态变量来统计程序中还存放多少个Person类的对象；

3.2、代码结果分析

Person::cnt = 0
Person::cnt = 1
Person::cnt = 2
Person::cnt = 3
Person::cnt = 2
Person::cnt = 1
Person::cnt = 0
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(1)每次创建Person类的对象都会调用对象自己的构造函数，从上面的程序执行结果可以得出结果，每个对象的构造函数操作的cnt都是同一份cnt；
(2)析构函数也是如此；
总结：对象操作的类静态成员都是同一份；

4、静态成员的使用注意事项

(1)静态成员变量/函数，需要在类外面进行定义；
(2)普通成员函数可以调用静态成员变量和函数；
(3)静态函数只能访问静态函数和静态变量，不能访问任何非静态的东西；
(4)在对象的构造函数中不能对静态变量进行初始化，因为静态变量不属于单个对象，不需要对象去初始化；

5、静态成员的本质

(1)从上面的例子可以看出，静态变量在类中用static声明，但是要在类外进行定义；普通的成员变量都是创建对象时自动创建的；
(2)静态成员的本质就是全局变量和全局函数，在类中用static声明，相当于把类和这个全局变量/函数进行绑定；
(3)因为静态成员是全局变量/函数，生命周期是整个程序的生命周期，所以我们不需要创建对象就可以使用静态成员；