C++靜態變量爲何只能初始化一次

原文地址:http://blog.csdn.net/kelleniiii/article/details/7576779?reload

static 關鍵字的作用:

static全局變量是限定作用域的全局變量
    static函數只能被本文件裏的內容使用(相當於私有函數),是限定作用域的全局函數。
    C++裏頭的static函數是相對成員函數而言,其調用對象是類,而不是對象
    C++在類中的 static 成員變量屬於整個類所擁有,對類的所有對象只有一份拷貝; 
    C++在類中的 static 成員函數屬於整個類所擁有,這個函數不接收 this 指針,因而只能訪問類的static 成員變量。
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童鞋們在學習C++的時候,往往只是按照書本上的原文去強行記憶各種特性,比方說,靜態變量只初始化一次。你心中一定在默唸:一定要記住,static只會初始化一次云云,希望自己能夠記住。告訴你,你爲什麼總是記不住,因爲你沒有正真理解靜態變量的原理, 所以下面我就來告訴大家它的原理,直接上代碼:

[code=C/C++]
#include "stdafx.h"

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int initNum = 3;
for (int i=5; i > 0; --i)
{
static int n1 = initNum;
n1++;
printf("%d\n", n1);

}


getchar();
return 0;
}
[/code]
輸出結果:
4
5
6
7
8


在這裏我們可以看到雖然代碼循環了5次,靜態變量n1確實只初始化了一次。那麼爲什麼呢?繼續上代碼,相信大家就會明白些許了。
[code=C/C++]
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int initNum = 3;
for (int i=5; i > 0; --i)
{
static int n1 = initNum;

//我們在這裏增加了兩句代碼,把n1所指的內存地址後面4個字節賦值成0
int* p = &n1;
p++;
*p = 0;
//end

n1++;

printf("%d\n", n1);

}

getchar();
return 0;
}
[/code]
輸出結果:
4
4
4
4
4

這次,靜態變量居然跟隨着5次循環也初始化了5次。你一定非常詫異,其實我們不難推斷,其實靜態變量就是通過靜態變量後面的一個32位內存位來做記錄,以標識這個靜態變量是否已經初始化。而我們的p++;*p = 0;卻每次都將這個值賦值爲0,所以程序就一直認爲n1一直沒有被初始化過,並每次都初始化一次。看一下內存,就更明瞭了:
0x00E8716C  03 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b0 e7 1e 6a 00 00 00
這裏的內存地址就是靜態變量n1的地址,值是3,後面還有一個1,你看到了嗎,這個就是程序用來記錄該靜態變量是否初始化的標識位啦。現在你一定明白原理了,並且能輕鬆記住靜態變量的特性了吧?
童鞋們還可以試一下,多個靜態變量時,標識位的表示形式,以深入學習(透露一下,每一位標識一個靜態變量的初始化狀態)。
以上代碼有一點需要說明:代碼中之所以要用int initNum = 3;而不是直接用static int n1 = 3;是因爲如果給靜態變量直接賦值一個常量的話,編譯器會進行優化,導致程序在一啓動時,就初始化好了,不便於我們觀察靜態變量內存上的改變。
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