静态成员的提出是为了解决数据共享的问题。实现共享有许多方法,如:设置全局性的变量或对象是一种方法。但是,全局变量或对象是有局限性的。这一章里,我们主要讲述类的静态成员来实现数据的共享。
一、静态数据成员
在类中,静态成员可以实现多个对象之间的数据共享,并且使用静态数据成员还不会破坏隐藏的原则,即保证了安全性。因此,静态成员是类的所有对象中共享的成员,而不是某个对象的成员。
使用静态数据成员可以节省内存,因为它是所有对象所公有的,因此,对多个对象来说,静态数据成员只存储一处,供所有对象共用。静态数据成员的值对每个对象都是一样,但它的值是可以更新的。只要对静态数据成员的值更新一次,保证所有对象存取更新后的相同的值,这样可以提高时间效率。
静态数据成员的使用方法和注意事项如下:
1、静态数据成员在定义或说明时前面加关键字static。
2、静态成员初始化与一般数据成员初始化不同。静态数据成员初始化的格式如下:
<数据类型><类名>::<静态数据成员名>=<值>
这表明:
(1) 初始化在类体外进行,而前面不加static,以免与一般静态变量或对象相混淆。
(2) 初始化时不加该成员的访问权限控制符private,public等。
(3) 初始化时使用作用域运算符来标明它所属类,因此,静态数据成员是类的成员,而不是对象的成员。
3、静态数据成员是静态存储的,它是静态生存期,必须对它进行初始化。
4、引用静态数据成员时,采用如下格式:
<类名>::<静态成员名>
如果静态数据成员的访问权限允许的话(即public的成员),可在程序中,按上述格式来引用静态数据成员。
二、静态成员函数
调用静态成员函数使用如下格式: <类名>::<静态成员函数名>(<参数表>);
静态成员函数和静态数据成员一样,它们都属于类的静态成员,它们都不是对象成员。因此,对静态成员的引用不需要用对象名。
在静态成员函数的实现中不能直接引用类中说明的非静态成员,可以引用类中说明的静态成员。如果静态成员函数中要引用非静态成员时,可通过对象来引用。
静态成员函数与普通成员函数的差别就在于缺少this指针,没有这个this指针自然也就无从知道name是哪一个对象的成员了。
根据类静态成员的特性我们可以简单归纳出几点,静态成员的使用范围:
1.用来保存对象的个数。
2.作为一个标记,标记一些动作是否发生,比如:文件的打开状态,打印机的使用状态,等等。
3.存储链表的第一个或者最后一个成员的内存地址。
#include <iostream>
using namespace std;
class Student
{
public:
Student (char *name);
~Student();
public:
char name[30];
Student *next;
static Student *point;
};
Student::Student (char *name)
{
strcpy(Student::name,name);
this->next=point;
point=this;
}
Student::~Student ()//析构过程就是节点的脱离过程
{
cout<<"析构:"<<name<<endl;
if(point==this)
{
point=this->next;
cin.get();
return;
}
for(Student *ps=point;ps;ps=ps->next)
{
if(ps->next==this)
{
cout<<ps->next<<"|"<<this->next<<endl;
ps->next=next;//=next也可以写成this->next;
cin.get();
return;
}
}
cin.get();
}
Student* Student::point=NULL;
void main()
{
Student *c = new Student("marry");
Student a("colin");
Student b("jamesji");
delete c;
Student *fp=Student::point;
while(fp!=NULL)
{
cout<<fp->name<<endl;
fp=fp->next;
}
cin.get();
}
从上面的代码来看,原来单纯结构化编程需要的一个链表进入全局指针在这里被类的静态成员指针所替代(类的静态成员完全可以替代全局变量),这个例子的理解重点主要是要注意观察类成员的析构顺序,通过对析构顺序的理解,使用析构函数来进行节点的脱链操作。