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static用法

2013年10月01日 ⁄ 综合 ⁄ 共 4227字 ⁄ 字号 评论关闭

static的全部用法
     要理解static,就必须要先理解另一个与之相对的关键字,很多人可能都还不知道有这个关键字,那就是auto,其实我们通常声明的不用static修饰的变量,都是auto的,因为它是默认的,就象short和long总是默认为int一样;我们通常声明一个变量:
     int a;
     string s;
     其实就是:
     auto int a;
     auto string s;
     而static变量的声明是:
     static int a;
     static string s;
     这样似乎可以更有利于理解auto和static是一对成对的关键字吧,就像private,protected,public一样;
     对于static的不理解,其实就是对于auto的不理解,因为它是更一般的;有的东西你天天在用,但未必就代表你真正了解它;auto的含义是由程序自动控制变量的生存周期,通常指的就是变量在进入其作用域的时候被分配,离开其作用域的时候被释放;而static就是不auto,变量在程序初始化时被分配,直到程序退出前才被释放;也就是static是按照程序的生命周期来分配释放变量的,而不是变量自己的生命周期;所以,像这样的例子:
     void func()
     {
         int a;
         static int b;
     }
     每一次调用该函数,变量a都是新的,因为它是在进入函数体的时候被分配,退出函数体的时候被释放,所以多个线程调用该函数,都会拥有各自独立的变量a,因为它总是要被重新分配的;而变量b不管你是否使用该函数,在程序初始化时就被分配的了,或者在第一次执行到它的声明的时候分配(不同的编译器可能不同),所以多个线程调用该函数的时候,总是访问同一个变量b,这也是在多线程编程中必须注意的!
static的全部用法:
1.类的静态成员:
class A
{
private:
     static int s_;
};
     在cpp中必须对它进行初始化:
int A::s_ = 0;// 注意,这里没有static的修饰!
     类的静态成员是该类所有实例的共用成员,也就是在该类的范畴内是个全局变量,也可以理解为是一个名为A::s_的全局变量,只不过它是带有类安全属性的;道理很简单,因为它是在程序初始化的时候分配的,所以只分配一次,所以就是共用的;
     类的静态成员必须初始化,道理也是一样的,因为它是在程序初始化的时候分配的,所以必须有初始化,类中只是声明,在cpp中才是初始化,你可以在初始化的代码上放个断点,在程序执行main的第一条语句之前就会先走到那;如果你的静态成员是个类,那么就会调用到它的构造函数;
2.类的静态函数:
class A
{
private:
     static void func(int );
};
     实现的时候也不需要static的修饰,因为static是声明性关键字;
类的静态函数是在该类的范畴内的全局函数,不能访问类的私有成员,只能访问类的静态成员,不需要类的实例即可调用;实际上,它就是增加了类的访问权限的全局函数:void A::func(int);
     静态成员函数可以继承和覆盖,但无法是虚函数;
3.只在cpp内有效的全局变量:
     在cpp文件的全局范围内声明:
     static int g_ = 0;
     这个变量的含义是在该cpp内有效,但是其他的cpp文件不能访问这个变量;如果有两个cpp文件声明了同名的全局静态变量,那么他们实际上是独立的两个变量;
     如果不使用static声明全局变量:
     int g_ = 0;
     那么将无法保证这个变量不被别的cpp共享,也无法保证一定能被别的cpp共享,因为要让多个cpp共享一个全局变量,应将它声明为extern(外部)的;也有可能编译会报告变量被重复定义;总之不建议这样的写法,不明确这个全局变量的用法;
     如果在一个头文件中声明:
     static int g_vaule = 0;
     那么会为每个包含该头文件的cpp都创建一个全局变量,但他们都是独立的;所以也不建议这样的写法,一样不明确需要怎样使用这个变量,因为只是创建了一组同名而不同作用域的变量;
     这里顺便说一下如何声明所有cpp可共享的全局变量,在头文件里声明为extern的:
     extern int g_;      // 注意,不要初始化值!
     然后在其中任何一个包含该头文件的cpp中初始化(一次)就好:
     int g_ = 0;      // 初始化一样不要extern修饰,因为extern也是声明性关键字;
     然后所有包含该头文件的cpp文件都可以用g_这个名字访问相同的一个变量;
4.只在cpp内有效的全局函数:
     在cpp内声明:
     static void func();
     函数的实现不需要static修饰,那么这个函数只可在本cpp内使用,不会同其他cpp中的同名函数引起冲突;道理和如果不使用static会引起的问题和第3点一样;不要在头文件中声明static的全局函数,不要在cpp内声明非static的全局函数,如果你要在多个cpp中复用该函数,就把它的声明提到头文件里去,否则在cpp内部声明需要加上static修饰;在C语言中这点由为重要!

 

 

  请问如何在static成员函数中调用非static成员函数?

   Class   a  
  {  
  static     int   m_nNumber;  
  static   func(){         m_nNumber++;         a::Gen_func();};  
  void   Gen_func(){};  
  }  
   
  注:Func()和Gen_func()之中不能涉及This指针,和一般成员变量。

 

 

int   thr_create   (void   (*pf)(),   void*   prm,   thread_t*   pth);  
   
  #include   "class1.h"  
   
  int   func   (void   *param   )  
  {  
  thread_t   t1;  
  //   下列调用导致编译器错误:   "Cannot   convert   'void   (class1::*)()'   to   'void   (*)()'"  
  //   意思是不能转换类型  
  return   thr_create   (   &class1::some_method,   param,   &t1);  
  }  
   
          函数thr_create()需要回调函数的地址,void*   作为地址参数被传递到回调函数,同时传递的参数还有thread_t变量的指针(有关回调函数和函数指针的概念参见VC知识库中另外的文章)。  
   
          上面的代码之所以编译失败是因为传递到thr_create()的第一个参数是类class1的成员函数指针,而不是普通函数指针。从概念上讲,普通函数和类成员函数是两个完全不同的事情。即使进行强制类型转换也不行。那么如何解决这个问题呢?  
   
  方法一:使用静态成员函数  
   
          第一个解决方法是使回调成员函数为静态。因为静态成员函数不带隐含式参数“this”。因此,可以将其参数中的地址当作是普通函数的指针来使用。如果要从静态成员函数中访问对象的数据成员,显式传入对象的地址即可。例如:  
   
  class   Hack  
  {  
  private:  
  int   x;  
  public:  
  int   get_x();  
  static   void   func(Hack   *   pthis);   //   静态成员函数  
  void   func2();   //   非静态成员函数  
  };  
   
  void   Hack::func(Hack   *   pthis)  
  {  
  int   y   =   pthis->get_x();   //   访问对象的数据成员  
  }  
   
          这个方法在大多数情形下都能行得通,但有时候成员函数不能声明为静态,也就是说成员函数是虚函数或者正在使用不能修改的第三方类。遇到这种情况时,用方法一解决问题就比较难了。  
   
  方法二:处理非静态成员函数  
   
          假设需要在单独的线程中调用类Hack的非静态成员函数func2()。不用直接传递成员函数的地址到thr_create(),声明一个带   void*   参数的普通函数intermediary(void*),然后调用它:  
   
  void   intermediary(void*);  
   
  接着创建一个结构,结构定义如下:  
   
  struct   A  
  {  
  Hack   *   p;   //类对象指针  
  void   (Hack::*pmf)();   //   成员函数指针  
  };  
   
          创建一个结构实例,用希望的对象地址和成员函数地址填充结构(有关详细的成员函数指针内容请参见VC知识库中的其它文章)。  
   
  A   a;   //   结构实例  
  Hack   h;   //   创建对象  
  //填充结构  
  a.p   =   &   h;    
  a.pmf   =   &Hack::func2;   //   取成员函数地址  
   
  现在回过头来实现intermediary()函数:  
   
  void   intermediary(void*   ptr)  
  {  
  A*   pa=static_cast   <   A*   >   (ptr);   //   强制转换   p   为   A*    
  Hack*   ph=pa->p;   //   从A中析取Hack对象地址  
  void   (Hack::*pmf)()=pa->pmf;   //   析取   ptr   到成员函数  
  (ph->*pmf)();   //   调用成员函数  
  }  
   
  最后将intermediary()的地址传递到thr_create():  
   
  thr_create   (intermediary,   (void*)   &a,   &t1   );  
   
  thr_create()调用函数intermediary()并将A的地址传递给它。intermediary()再从其指针参数中展开结构A并调用希望的成员函数。这种间接方式的处理可以安全地在单独线程中启动成员函数,即便是线程库不支持成员函数。如果需要调用不同类的不同成员函数,可以将结构A转换成类模板,将函数intermediary()转换成函数模板。从而编译器便会自动产生大多数样板文件代码。    

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