C++程序设计：静态数据成员详解

"有关静态数据成员的使用说明，C++程序设计，谭浩强，Visual C++，PPT讲义" 在C++编程中，静态数据成员是一个重要的概念，它与类的其他成员有着显著的区别。静态数据成员是属于类的所有实例共享的，而不是每个对象独有。这意味着，无论创建了多少个类的对象，静态数据成员都只有一份存储空间。下面我们将详细探讨静态数据成员的使用及其特点： 1. **静态存储与动态存储**： 静态数据成员的存储空间在编译时就已经分配，而不是在运行时像普通成员那样动态分配。因此，它们在程序执行期间始终保持存在，直到程序结束。这与非静态成员和全局变量的存储方式不同，非静态成员只有在创建对象时才会分配内存。 2. **初始化与访问**： 静态数据成员需要在类的外部进行初始化，因为它们的生命周期始于程序开始，而并非在对象创建时。例如，`static int count = 0;` 这样的初始化应在类的声明之外进行。同时，静态成员可以通过类名直接访问，无需创建对象，如 `ClassName::count`。 3. **作用域与可见性**： 尽管静态数据成员可以被类的所有对象共享，但它们仍然是类的私有或保护成员，只能在类内定义或类的友元函数中访问，除非声明为公有。这确保了数据的安全性。 4. **值的共享**： 当多个对象访问同一静态数据成员时，它们看到的是同一个值。如果一个对象改变了这个值，其他对象也将看到这一变化。例如，一个计数器类可以使用静态数据成员来跟踪创建的对象数量。 5. **与常量成员的结合**： 静态常量数据成员是一种常见的用法，它们通常用于定义在类中不会改变的全局变量。例如，可以定义一个表示最大值的常量，所有类的实例都能访问。 6. **节省内存**： 如果类的一个成员对所有对象来说都是相同的，那么将它声明为静态可以节省内存，因为内存只需要分配一次。 7. **静态成员函数**： 静态成员函数与静态数据成员密切相关，它们也不需要对象就可以调用。这些函数通常用于不依赖于特定对象状态的操作，如工具函数或访问静态数据的函数。 8. **程序的可移植性**： 谭浩强的《C++程序设计》中提到了C语言的可移植性，这个特性同样适用于C++。静态数据成员的存在并不会影响程序的可移植性，只要遵循标准C++，程序可以在不同的平台上运行，无需对代码进行大规模修改。 静态数据成员在C++中扮演着独特角色，它们为程序员提供了管理类共享状态的有效手段，同时也带来了更高的内存效率和设计灵活性。理解和正确使用静态数据成员是C++程序员必备的技能之一。在实际编程中，应根据具体需求选择是否使用静态数据成员，并确保其访问和修改符合预期。