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2013年(52)

分类: C/C++

2013-10-10 10:23:06

1、成员变量的回顾
通过对像名能够访问public成员变量;每个对象都可以有只属于自己的成员变量。成员变量不能在对象之间共享。
2、类的静态成员
(1)在C++中可以定义静态成员变量和静态成员函数,静态成员函数属于整个类所有,不需要依赖任何对象;可以通过类名直接访问public静态成员,可以通过对象名访问public静态成员,静态成员函数可以直接访问静态成员变量。
(2)静态成员变量的定义
在定义时直接通过static关键字修饰,静态成员变量不依赖于任何对象,需要在类外单独分配空间;语法规则为:Type ClassName::VarName;
(3)静态成员函数的定义
在定义时直接通过static关键字修饰,其余部分与普通成员函数定义相同。
静态成员示例:

点击(此处)折叠或打开

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. class Test
  4. {
  5. private:
  6.     static int cI;
  7. public:
  8.     static int GetCI()
  9.     {
  10.         return cI;
  11.     }
  12.     static void SetCI(int i)
  13.     {
  14.         cI = i;
  15.     }
  16. };

  17. int Test::cI = 0;

  18. int main()
  19. {
  20.     Test::SetCI(5);
  21.     printf("Test::cI = %d\n", Test::GetCI());
  22.     printf("Press any key to continue...");
  23.     getchar();
  24.     return 0;
  25. }


(4)从命名空间的角度
类的静态成员只是类这个命名空间中的全局变量和全局函数,不同之处只是,类可以对静态成员访问权限的限制,而命名空间不行;
(5)从面向对象的角度
类的静态成员数据类概念本身,类的所有对象共享相同的静态成员。
静态成员的应用(统计某个类的对象数目):

点击(此处)折叠或打开

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. class Test
  4. {
  5. private:
  6.     static int count;
  7. public:
  8.     Test()
  9.     {
  10.         count++;
  11.     }
  12.     ~Test()
  13.     {
  14.         count--;
  15.     }
  16.     static int GetCount()
  17.     {
  18.         return count;
  19.     }
  20. };
  21. int Test::count;
  22. void run()
  23. {
  24.     Test ta[100];
  25.     printf("NUmber of Object : %d\n", Test::GetCount());
  26. }
  27. int main()
  28. {
  29.     Test t1;
  30.     Test t2;
  31.     printf("NUmber of Object : %d\n", Test::GetCount());
  32.     run();
  33.     printf("NUmber of Object : %d\n", Test::GetCount());
  34.     printf("Press any key to continue...");
  35.     getchar();
  36.     return 0;
  37. }


(6)静态成员函数和普通成员函数有什么区别?
看如下示例代码,然后编译运行后看结果:

点击(此处)折叠或打开

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. struct C1
  4. {
  5.     int i;
  6.     int j;
  7.     short k;
  8.     short l;
  9. };
  10. class C2
  11. {
  12.     int i;
  13.     int j;
  14.     short k;
  15.     short l;
  16. };
  17. class C3
  18. {
  19.     int i;
  20.     int j;
  21.     short k;
  22.     short l;
  23.     static int c;
  24. public:
  25.     C3()
  26.     {
  27.     }
  28.     void print()
  29.     {
  30.     }
  31. };
  32. int C3::c;
  33. int main()
  34. {
  35.     C1 c1;
  36.     C2 c2;
  37.     C3 c3;
  38.     printf("sizeof(c1) = %d\n", sizeof(c1));
  39.     printf("sizeof(c2) = %d\n", sizeof(c2));
  40.     printf("sizeof(c3) = %d\n", sizeof(c3));

  41.     printf("Press any key to continue...");
  42.     getchar();
  43.     return 0;
  44. }


根据以上代码程序的运行结果我们可以得到以下结论:
C++类对象中的成员变量和成员函数是分开存储的
成员变量:
普通成员变量:存储于对象中,与struct变量有相同的内存布局和字节对齐方式
静态成员变量:存储于全局数据区中。
成员函数:
存储于代码段中。
C++中的class从面向对象理论出发,将变量和函数集中定义在一起,用于描述现实世界中的类;从计算机的角度,程序依然由数据段代码段构成。但是C++编译器是如何完成面向对象理论到计算机程序的转化的呢?
下图给出了答案:
所以:静态成员函数和普通成员函数的区别在于:静态成员函数不包含指向具体对象的指针,普通成员函数包含一个指向具体对象的指针;C++中类的普通成员函数都隐式包含一个指向当前对象的this指针
代码示例(静态成员于非静态成员的区别)

点击(此处)折叠或打开

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. class Test
  4. {
  5. private:
  6.     int i;
  7.     int j;
  8.     int k;
  9.     static int c;
  10. public:
  11.     Test(int i, int j, int k)
  12.     {
  13.         this->i = i;
  14.         this->j = j;
  15.         this->k = k;
  16.     }
  17.     void print()
  18.     {
  19.         printf("object Address: %08x\n", this);
  20.         printf("&c = %08x, c = %d\n", &c, c);
  21.         printf("&i = %08x, i = %d\n", &i, i);
  22.         printf("&j = %08x, j = %d\n", &j, j);
  23.         printf("&k = %08x, k = %d\n", &k, k);
  24.     }
  25. };

  26.     int Test::c;
  27. int main()
  28. {
  29.     Test t1(0, 1, 2);
  30.     Test t2(3, 4, 5);
  31.     printf("t1 Address: %08x\n", &t1);
  32.     t1.print();

  33.     printf("\n");
  34.     printf("t2 Address: %08x\n", &t2);
  35.     t2.print();

  36.     printf("Press any key to continue...");
  37.     getchar();
  38.     return 0;
  39. }


3、小结
C++类中可以包含属于类概念的静态呢成员,静态呢成员变量在全局数据区分配空间;静态成员函数不包含隐藏的this指针;通过类名可以直接访问静态成员,通过对象名可以访问静态成员,所有的对象可以共享同一个类的静态呢成员。
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