static&const區別

static 是c++中非常常用的修飾符,他被用來控制變量的存儲方式和可見性,下面我將從 static 修飾符的產生原因、作用談起,全方面分析static 修飾符的實質。 

static 的兩大作用:

一、控制存儲方式:

  static被引入以告知編譯器,將變量存儲在程式的靜態存儲區而非棧上空間。

  1、引出原因:函數內部定義的變量,在程式執行到他的定義處時,編譯器爲他在棧上分配空間,大家知道,函數在棧上分配的空間在此函數執行結束時會釋放掉,這樣就產生了一個問題: 如果想將函數中此變量的值保存至下一次調用時,怎麼實現? 
最容易想到的方法是定義一個全局的變量,但定義爲一個全局變量有許多缺點,最明顯的缺點是破壞了此變量的訪問範圍(使得在此函數中定義的變量,不僅僅受此函數控制)。

  2、 解決方案:因此c++ 中引入了static,用他來修飾變量,他能夠指示編譯器將此變量在程式的靜態存儲區分配空間保存,這樣即實現了目的,又使得此變量的存取範圍不變。

二、控制可見性和連接類型 :

  static更有一個作用,他會把變量的可見範圍限制在編譯單元中,使他成爲一個內部連接,這時,他的反義詞爲”extern”.

  static作用分析總結:static總是使得變量或對象的存儲形式變成靜態存儲,連接方式變成內部連接,對於局部變量(已是內部連接了),他僅改動其存儲方式;對於全局變量(已是靜態存儲了),他僅改動其連接類型。

類中的static成員:

一、出現原因及作用:

  1、需要在一個類的各個對象間交互,即需要一個數據對象爲整個類而非某個對象服務。

  2、同時又力求不破壞類的封裝性,即需求此成員隱藏在類的內部,對外不可見。

  類的static成員滿足了上述的需求,因爲他具有如下特徵:有獨立的存儲區,屬於整個類。

二、注意:

  1、對於靜態的數據成員,連接器會確保他擁有一個單一的外部定義。靜態數據成員按定義出現的先後順序依次初始化,注意靜態成員嵌套時,要確保所嵌套的成員已初始化了。消除時的順序是初始化的反順序。

  2、類的靜態成員函數是屬於整個類而非類的對象,所以他沒有this指針,這就導致了他僅能訪問類的靜態數據和靜態成員函數。

const 是c++中常用的類型修飾符,但我在工作中發現,許多人使用他僅僅是想當然爾,這樣,有時也會用對,但在某些微妙的場合,可就沒那麼幸運了,究其實質原由,大多因爲沒有搞清本源。故在本篇中我將對const進行辨析。溯其本源,究其實質,希望能對大家理解const有所幫助,根據思維的承接關係,分爲如下幾個部分進行闡述。

c++中爲什麼會引入const

  c++的提出者當初是基於什麼樣的目的引入(或說保留)const關鍵字呢?,這是個有趣又有益的話題,對理解const非常有幫助。

1. 大家知道,c++有一個類型嚴格的編譯系統,這使得c++程式的錯誤在編譯階段即可發現許多,從而使得出錯率大爲減少,因此,也成爲了c++和c相比,有着突出好處的一個方面。

2. c中非常常見的預處理指令 #define variablename variablevalue 能非常方便地進行值替代,這種值替代至少在三個方面好處突出:

  一是避免了意義模糊的數字出現,使得程式語義流暢清晰,如下例:
  #define user_num_max 107 這樣就避免了直接使用107帶來的困惑。

  二是能非常方便地進行參數的調整和修改,如上例,當人數由107變爲201時,進改動此處即可, 

  三是提高了程式的執行效率,由於使用了預編譯器進行值替代,並不必爲這些常量分配存儲空間,所以執行的效率較高。

  鑑於以上的好處,這種預定義指令的使用在程式中隨處可見。

3. 說到這裏,大家可能會迷惑上述的1點、2點和const有什麼關係呢?,好,請接着向下

看來:

  預處理語句雖然有以上的許多好處,但他有個比較致命的缺點,即,預處理語句僅僅只是簡單值替代,缺乏類型的檢測機制。這樣預處理語句就不能享受c++嚴格類型檢查的好處,從而可能成爲引發一系列錯誤的隱患。

4.好了,第一階段結論出來了:
結論: const 推出的初始目的,正是爲了取代預編譯指令,消除他的缺點,同時繼承他的好處。

目前他的形式變成了:

const datatype variablename variablevalue ;
爲什麼const能非常好地取代預定義語句? 
const 到底有什麼大神通,使他能振臂一揮取代預定義語句呢?

1. 首先,以const 修飾的常量值,具有不可變性,這是他能取代預定義語句的基礎。

2. 第二,非常明顯,他也同樣能避免意義模糊的數字出現,同樣能非常方便地進行參數的調整和修改。

3. 第三,c++的編譯器通常不爲普通const常量分配存儲空間,而是將他們保存在符號表中,這使得他成爲一個編譯期間的常量,沒有了存儲和讀內存的操作,使得他的效率也非常高,同時,這也是他取代預定義語句的重要基礎。這裏,我要提一下,爲什麼說這一點是也是他能取代預定義語句的基礎,這是因爲,編譯器不會去讀存儲的內容,如果編譯器爲const分配了存儲空間,他就不能夠成爲一個編譯期間的常量了。

4. 最後,const定義也像一個普通的變量定義相同,他會由編譯器對他進行類型的檢測,消除了預定義語句的隱患。

const 使用情況分類詳析

1.const 用於指針的兩種情況分析:
 int const *a;  file://a可變,*a不可變
 int *const a;  file://a不可變,*a可變 

  分析:const 是個左結合的類型修飾符,他和其左側的類型修飾符和爲一個類型修飾符,所以,int const 限定 *a,不限定a。int const 限定a,不限定a。

2.const 限定函數的傳遞值參數:

 void fun(const int var);

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