温习static和const在C和C++的区别

2019-11-08 02:31:43

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供稿：网友

1.static

static主要有三个作用：

(1)局部静态变量 (2)外部静态变量/函数 (3)静态数据成员/成员函数前两种C和C++都有，第三种仅在C++中有，下面分别作以下介绍：一、局部静态变量

在C/C++中, 局部变量按照存储形式可分为三种auto, static, register。其中register不常用到，下面主要说说auto和static的区别。

存储空间分配和生存周期不同 auto类型局部变量就是普通的局部变量（不加修饰的局部变量默认为该类型）。该类型局部变量存储在栈上，在动态存储区，生命周期仅限于定义它的函数，函数结束，它就自动释放。static类型局部变量存储在静态存储区，在程序整个运行期间都不释放。两者之间的作用域相同，但生存期不同。static局部变量在所处模块在初次运行时进行初始化工作，且只操作一次。对于局部静态变量，如果不赋初值，编译期会自动赋初值0或空字符，而auto类型的初值是不确定的。(对于C++中的class对象例外，class的对象实例如果不初始化，则会自动调用默认构造函数，不管是否是static类型)

特点: static局部变量的”记忆性”与生存期的”全局性”

二、外部静态变量／函数在C中 static有了第二种含义：用来表示不能被其它文件访问的全局变量和函数。但为了限制全局变量/函数的作用域, 函数或变量前加static使得函数成为静态函数。但此处“static”的含义不是指存储方式，而是指对函数的作用域仅局限于本文件(所以又称内部函数)。注意此时, 对于外部(全局)变量, 不论是否有static限制, 它的存储区域都是在静态存储区,生存期都是全局的. 此时的static只是起作用域限制作用, 限定作用域在本模块(文件)内部. 使用内部函数的好处是：不同的人编写不同的函数时，不用担心自己定义的函数，是否会与其它文件中的函数同名。

三、静态数据成员／成员函数(C++特有) C+ +重用了这个关键字，并赋予它与前面不同的第三种含义：表示属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数. 这是与普通成员函数的最大区别, 也是其应用所在, 比如在对某一个类的对象进行计数时, 计数生成多少个类的实例, 就可以用到静态数据成员. 在这里面, static既不是限定作用域的, 也不是扩展生存期的作用, 而是指示变量/函数在此类中的唯一性. 这也是”属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数”的含义. 因为它是对整个类来说是唯一的,因此不可能属于某一个实例对象的. (针对静态数据成员而言, 成员函数不管是否是static, 在内存中只有一个副本, 普通成员函数调用时, 需要传入this指针, static成员函数调用时, 没有this指针. )

转自http://blog.csdn.net/skyereeee/article/details/8000512

2.const

C++中的const正常情况下是看成编译期的常量,编译器并不为const分配空间,只是在编译的时候将期值保存在名字表中,并在适当的时候折合在代码中.所以,以下代码:

#include <iostream>using namespace std;int main(){ const int a = 1; const int b = 2; int array[ a + b ] = {0}; for (int i = 0; i < sizeof array / sizeof *array; i++) { cout << array[i] << endl; }}

在可以通过编译,并且正常运行.但稍加修改后,放在C编译器中,便会出现错误:

#include <stdio.h>int main(){ int i; const int a = 1; const int b = 2; int array[ a + b ] = {0}; for (i = 0; i < sizeof array / sizeof *array; i++) { PRintf("%d",array[i]); }}

错误消息: c:/test1/te.c(8): error C2057: 应输入常数表达式 c:/test1/te.c(8): error C2466: 不能分配常数大小为 0 的数组出现这种情况的原因是: 在C中,const是一个不能被改变的普通变量,既然是变量,就要占用存储空间,所以编译器不知道编译时的值.而且,数组定义时的下标必须为常量. 在C语言中: const int size; 这个语句是正确的，因为它被C编译器看作一个声明,指明在别的地方分配存储空间.但在C++中这样写是不正确的.C++中const默认是内部连接,如果想在C++中达到以上的效果,必须要用extern关键字. C++中,const默认使用内部连接.而C中使用外部连接. 内连接:编译器只对正被编译的文件创建存储空间,别的文件可以使用相同的表示符或全局变量.C/C++中内连接使用static关键字指定. 外连接:所有被编译过的文件创建一片单独存储空间.一旦空间被创建,连接器必须解决对这片存储空间的引用.全局变量和函数使用外部连接.通过extern关键字声明,可以从其他文件访问相应的变量和函数. **************************C++代码*****************************

header.hconst int test = 1;test1.cpp#include <iostream>#include "header.h"using namespace std;int main(){ cout << "in test1 :" << test << endl;}test2.cpp#include <iostream>#include "header.h"using namespace std;void print(){ cout << "in test2:" << test << endl; }

以上代码编译连接完全不会出问题,但如果把header.h改为: extern const int test = 1; 在连接的时候,便会出现以下错误信息: test2 error LNK2005: “int const test” (?test@@3HB) 已经在 test1.obj 中定义因为extern关键字告诉C++编译器test会在其他地方引用,所以,C++编译器就会为test创建存储空间,不再是简单的存储在名字表里面.所以,当两个文件同时包含header.h的时候,会发生名字上的冲突. 此种情况和C中const含义相似: header.h

const int test = 1;test1.c#include <stdio.h>#include "header.h"int main(){ printf("in test1:%d/n",test);}test2.c#include <stdio.h>#include "header.h"void print(){ printf("in test2:%d/n",test); }

错误消息: test3 fatal error LNK1169: 找到一个或多个多重定义的符号 test3 error LNK2005: _test 已经在 test1.obj 中定义 C++中,是否为const分配空间要看具体情况. 如果加上关键字extern或者取const变量地址,则编译器就要为const分配存储空间. C++中定义常量的时候不再采用define,因为define只做简单的宏替换，并不提供类型检查. 转自：http://blog.pfan.cn/chenhao/19844.html

const对象默认为文件的局部变量，与其他变量不同，除非特别说明，在全局作用域的const变量时定义该对象的文件局部变量。此变量只存在于那个文件中中，不能别其他文件访问。要是const变量能在其他文件中访问，必须显示的指定extern（c中也是）

当你只在定义该const常量的文件中使用该常量时，c++不给你的const常量分配空间–这也是c++的一种优化措施，没有必要浪费内存空间来存储一个常量，此时const int c = 0；相当于#define c 0；

当在当前文件之外使用时，c++会给你的const分配空间（它是迫不得已）。因为若此时如果不分配空间，则obj中根本就不会有该常量的信息。连接的时候就找不到该常量。同样如果你在程序中取了常量的地址，也回迫使c++给你的常量分配空间。

C++编译器在通常情况下不为常量分配空间,而是将其值存放在符号表内.但当使用extern修饰常量时,则必须立即为此常量分配空间(与之类似的情况还有取常量的地址等等).只所以必须分配空间,是因为extern表示”使用外部链接”, 这表明还会有其他的编译单元将会使用寻址的方法来引用它,因此它现在就必须拥有自己的地址.

所以如果想在当前文件使用其他文件的const变量时，这个变量就必须定义成：(m.cpp) extern const int aaa = 9999;使用时需要：(main.cpp) extern const int aaa;在c中就不必再定义是加extern，因为始终为const变量分配空间

其他参考： http://hi.baidu.com/sky_space/blog/item/7a9c2212a266a45bf919b817.html http://hi.baidu.com/sky_space/blog/item/25e8688da6f22d18b21bba1f.html http://hi.baidu.com/sky_space/blog/item/41b3ca091d5b8888d0581b1f.html

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