C++学习笔记02 static关键字

一、类内static 和 类外（全局）static

1. class 和 struct 内 (此类或此struct的所有实例公共可见)
2. class 和 struct 外 （只在当前编译单元可见 xxx.obj）

（1）Main.cpp

#include<iostream>
int s_Variable = 10;
int main(){
	std::cout << s_Variable << std::endl;
}

（2）Static.cpp

1. static int s_Variable = 8; //类似于class的private变量，➕️static 后属于当前.obj文件的private变量
2. int s_Variable = 8; //项目全局变量，不仅限于当前.obj文件

static int s_Variable = 8; //✅️
int s_Variable = 8;  //❌️ 

当Static.cpp的 同名变量s_Variable 为 static时，只在当前 编译单元Static.cpp可见，编译通过 ✅️
当为非static时，是全局变量，所有编译单元可见❌️
"int s_Variable" (?s_Variable@@3HA) already defined in Main.obj

1. extern 防止全局（类外）非static变量多处定义

修正方式：
去掉Main.cpp中的 = 10赋值操作，并在前面加extern 关键字， 这被称为：external linkage 或者 external linking

#include<iostream>
extern int s_Variable;
int main(){
	std::cout << s_Variable << std::endl;
}

此时，虽然没有 import Static.cpp，但是仍然能打印出 s_Variable的值

2. 类外（全局）非static变量不可以被多处import

在Header中定义的全局变量（未加static），如果被多个.cpp文件引用，报错。#include的原理是复制粘贴代码，所以被不同的地方定义了多次，报错

Header.h
#pragma once
int a = 10;

//Main.cpp
import "Header.h"

//Static.cpp
import "Header.h"

3. 类内静态属性需要在struct和lclass外声明，方法不需要

#include<iostream>

struct Entity {
	static int x;
	static int y;
	static void print() {
		std::cout << x << " , " << y << std::endl;
	}
};

//struct 和 class 静态属性需要在struct 和 class 外声明,否则报错，而 静态方法则不需要在类外声明
int Entity::x;
int Entity::y;

int main() {
	Entity a;
	Entity::x = 3;
	Entity::y = 4;

	//Entity b = { 5, 6 };
	Entity b;
	Entity::x = 5;
	Entity::y = 6;

	Entity::print();
	Entity::print();

	std::cin.get();
}

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二、Local static

1. 局部static变量示例

局部静态变量，可以在方法里，可以在if else while 分支里，
生命周期和类中static变量的生命周期一致，只是使用的scope被局限了

#include<iostream>

void Function() {
	static int i = 0;
	i++;
	std::cout << i << std::endl;
}
int main() {
	Function();
	Function();
	Function();
	Function();
	std::cin.get();
}

2. 单例模式类作用域静态变量实现

#include<iostream>
//使用全局静态变量实现单例
class Singleton {
private:
	static Singleton* s_singleton;
public:
	static Singleton& getInstance() {
		return *s_singleton;
	}
	void print() {
		std::cout << "hello world" << std::endl;
	}
};
//必须写，否则编译报错
Singleton* Singleton::s_singleton = nullptr;

int main() {
	Singleton s = Singleton::getInstance();
	s.print();
	std::cin.get();
}

3. 单例模式本地作用域静态变量实现

#include<iostream>
class Singleton {
public:
	static Singleton& getInstance() {
		static Singleton s_singleton;
		return s_singleton;
	}
	void print() {
		std::cout << "hello world" << std::endl;
	}
};

int main() {
    Singleton s = Singleton::getInstance();
    s.print();
    std::cin.get();
}