C++存储类

C ++中的每个变量都有两个特性：类型和存储类。

类型指定可以存储在变量中的数据类型。 例如：int，float，char等。

并且，存储类控制变量的两个不同属性：生命周期（确定变量可以存在多长时间）和作用域（确定程序的哪一部分可以访问它）。

存储类定义 C++ 程序中变量/函数的范围（可见性）和生命周期。这些说明符放置在它们所修饰的类型之前。下面列出 C++ 程序中可用的存储类：

• auto

• register

• static

• extern

• mutable

• thread_local (C++11)

从 C++ 17 开始，auto 关键字不再是 C++ 存储类说明符，且 register 关键字被弃用。

auto 存储类

自 C++ 11 以来，auto 关键字用于两种情况：声明变量时根据初始化表达式自动推断该变量的类型、声明函数时函数返回值的占位符。

C++98标准中auto关键字用于自动变量的声明，但由于使用极少且多余，在C++11中已删除这一用法。

根据初始化表达式自动推断被声明的变量的类型，如：

auto f=3.14;      //double
auto s("hello");  //const char*
auto z = new auto(9); // int*
auto x1 = 5, x2 = 5.0, x3='r';//错误，必须是初始化为同一类型

static 存储类

        static 存储类指示编译器在程序的生命周期内保持局部变量的存在，而不需要在每次它进入和离开作用域时进行创建和销毁。因此，使用 static 修饰局部变量可以在函数调用之间保持局部变量的值。static 修饰符也可以应用于全局变量。当 static 修饰全局变量时，会使变量的作用域限制在声明它的文件内。

        在 C++ 中，当 static 用在类数据成员上时，会导致仅有一个该成员的副本被类的所有对象共享。

1、使用static存储类修饰局部变量

#include 
 
// 函数声明 
void func(void);
 
static int count = 25; /* 全局变量 */
 
int main()
{
    while (count--)
    {
        func();
    }
    return 0;
}
// 函数定义
void func(void)
{
    static int i = 8; // 局部静态变量
    i++;
    std::cout << "变量 i 为 " << i;
    std::cout << " , 变量 count 为 " << count << std::endl;
}

上述代码运行结果： 

变量 i 为 9 , 变量 count 为 24
变量 i 为 10 , 变量 count 为 23
变量 i 为 11 , 变量 count 为 22
变量 i 为 12 , 变量 count 为 21
变量 i 为 13 , 变量 count 为 20
变量 i 为 14 , 变量 count 为 19
变量 i 为 15 , 变量 count 为 18
变量 i 为 16 , 变量 count 为 17
变量 i 为 17 , 变量 count 为 16
变量 i 为 18 , 变量 count 为 15
变量 i 为 19 , 变量 count 为 14
变量 i 为 20 , 变量 count 为 13
变量 i 为 21 , 变量 count 为 12
变量 i 为 22 , 变量 count 为 11
变量 i 为 23 , 变量 count 为 10
变量 i 为 24 , 变量 count 为 9
变量 i 为 25 , 变量 count 为 8
变量 i 为 26 , 变量 count 为 7
变量 i 为 27 , 变量 count 为 6
变量 i 为 28 , 变量 count 为 5
变量 i 为 29 , 变量 count 为 4
变量 i 为 30 , 变量 count 为 3
变量 i 为 31 , 变量 count 为 2
变量 i 为 32 , 变量 count 为 1
变量 i 为 33 , 变量 count 为 0

 2、不使用static存储类修饰局部变量

#include 
 
// 函数声明 
void func(void);
 
static int count = 25; /* 全局变量 */
 
int main()
{
    while (count--)
    {
        func();
    }
    return 0;
}
// 函数定义
void func(void)
{
    int i = 8; // 局部变量
    i++;
    std::cout << "变量 i 为 " << i;
    std::cout << " , 变量 count 为 " << count << std::endl;
}

上述程序运行结果为： 

变量 i 为 9 , 变量 count 为 23
变量 i 为 9 , 变量 count 为 22
变量 i 为 9 , 变量 count 为 21
变量 i 为 9 , 变量 count 为 20
变量 i 为 9 , 变量 count 为 19
变量 i 为 9 , 变量 count 为 18
变量 i 为 9 , 变量 count 为 17
变量 i 为 9 , 变量 count 为 16
变量 i 为 9 , 变量 count 为 15
变量 i 为 9 , 变量 count 为 14
变量 i 为 9 , 变量 count 为 13
变量 i 为 9 , 变量 count 为 12
变量 i 为 9 , 变量 count 为 11
变量 i 为 9 , 变量 count 为 10
变量 i 为 9 , 变量 count 为 9
变量 i 为 9 , 变量 count 为 8
变量 i 为 9 , 变量 count 为 7
变量 i 为 9 , 变量 count 为 6
变量 i 为 9 , 变量 count 为 5
变量 i 为 9 , 变量 count 为 4
变量 i 为 9 , 变量 count 为 3
变量 i 为 9 , 变量 count 为 2
变量 i 为 9 , 变量 count 为 1
变量 i 为 9 , 变量 count 为 0

extern 存储类

        extern 存储类用于提供一个全局变量的引用，全局变量对所有的程序文件都是可见的。当您使用 'extern' 时，对于无法初始化的变量，会把变量名指向一个之前定义过的存储位置。

        当您有多个文件且定义了一个可以在其他文件中使用的全局变量或函数时，可以在其他文件中使用 extern 来得到已定义的变量或函数的引用。可以这么理解，extern 是用来在另一个文件中声明一个全局变量或函数。

        extern 修饰符通常用于当有两个或多个文件共享相同的全局变量或函数的时候，如下所示：

第一个文件：main.cpp

示例

#include 
 
int count ;
extern void write_extern();
 
int main()
{
   count = 5;
   write_extern();
}

第二个文件：support.cpp

示例

#include 
 
extern int count;
 
void write_extern(void)
{
   std::cout << "Count is " << count << std::endl;
}

在这里，第二个文件中的 extern 关键字用于声明已经在第一个文件 main.cpp 中定义的 count。现在 ，编译这两个文件，并运行程序，结果为：Count is 5