C++ static静态成员函数分析

发布时间：2023-06-05 12:48:10 所属栏目：语言来源：

导读：在类中，static 除了可以声明静态成员变量，还可以声明静态成员函数。普通成员函数可以访问所有成员（包括成员变量和成员函数），静态成员函数只能访问静态成员。

编译器在编译一个普通成员函数时，会隐式地增加一

在类中，static 除了可以声明静态成员变量，还可以声明静态成员函数。普通成员函数可以访问所有成员（包括成员变量和成员函数），静态成员函数只能访问静态成员。

编译器在编译一个普通成员函数时，会隐式地增加一个形参 this，并把当前对象的地址赋值给 this，所以普通成员函数只能在创建对象后通过对象来调用，因为它需要当前对象的地址。而静态成员函数可以通过类来直接调用，编译器不会为它增加形参 this，它不需要当前对象的地址，所以不管有没有创建对象，都可以调用静态成员函数。

普通成员变量占用对象的内存，静态成员函数没有 this 指针，不知道指向哪个对象，无法访问对象的成员变量，也就是说静态成员函数不能访问普通成员变量，只能访问静态成员变量。

普通成员函数必须通过对象才能调用，而静态成员函数没有 this 指针，无法在函数体内部访问某个对象，所以不能调用普通成员函数，只能调用静态成员函数。

下面是一个完整的例子，该例通过静态成员函数来获得学生的总人数和总成绩：
#include <iostream>
using namespace std;
class Student{
public:
Student(char *name, int age, float score);
void show();
public: //声明静态成员函数
static int getTotal();
static float getPoints();
private:
static int m_total; //总人数
static float m_points; //总成绩
private:
char *m_name;
int m_age;
float m_score;
};
int Student::m_total = 0;
float Student::m_points = 0.0;
Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){
m_total++;
m_points += score;
}
void Student::show(){
cout<<m_name<<"的年龄是"<<m_age<<"，成绩是"<<m_score<<endl;
}
//定义静态成员函数
int Student::getTotal(){
return m_total;
}
float Student::getPoints(){
return m_points;
}
int main(){
(new Student("小明", 15, 90.6)) -> show();
(new Student("李磊", 16, 80.5)) -> show();
(new Student("张华", 16, 99.0)) -> show();
(new Student("王康", 14, 60.8)) -> show();
int total = Student::getTotal();
float points = Student::getPoints();
cout<<"当前共有"<<total<<"名学生，总成绩是"<<points<<"，平均分是"<<points/total<<endl;
return 0;
}
运行结果：
小明的年龄是15，成绩是90.6
李磊的年龄是16，成绩是80.5
张华的年龄是16，成绩是99
王康的年龄是14，成绩是60.8
当前共有4名学生，总成绩是330.9，平均分是82.725

总人数 m_total 和总成绩 m_points 由各个对象累加得到，必须声明为 static 才能共享；getTotal()、getPoints() 分别用来获取总人数和总成绩，为了访问 static 成员变量，我们将这两个函数也声明为 static。

在C++中，静态成员函数的主要目的是访问静态成员。getTotal()、getPoints() 当然也可以声明为普通成员函数，但是它们都只对静态成员进行操作，加上 static 语义更加明确。

和静态成员变量类似，静态成员函数在声明时要加 static，在定义时不能加 static。静态成员函数可以通过类来调用，也可以通过对象来调用，上例仅仅演示了如何通过类来调用。

（编辑：汽车网）

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