關鍵字static的作用是什麼？ C++類中的靜態成員變數和靜態成員函式的作用
關鍵字static的作用是什麼？
本題目轉自《面試寶典》
1，函式體內static變數的作用範圍為該函式體，不同於auto變數，該變數的記憶體
只被分配一次，因此其值在下次呼叫時，仍維持上次的值；
2，在模組內的static全域性變數可以被模組內所有的函式訪問，但不能被模組外其他函式訪問；
3，在模組內的static函式只可被這一模組內的其他函式呼叫，這個函式的使用範圍被限制在宣告它的模組內；
4，在類中的static成員變數屬於整個類所擁有，對類的所有物件只有一份兒複製；
5，在類中的static成員函式屬於整個類所擁有，這個函式不接受this指標，因而只能訪問類的static成員變數。
C++類中的靜態成員變數和靜態成員函式的作用？
總結下：
靜態資料成員： 就是說在這個類中是固定的，只有一個。比如說中國人是一個類，那麼這個中國人的總人口數就是一個靜態資料成員，這個靜態資料成員不會跟隨某個具體的人，而是正對於這個類的。 靜態成員函式，一般這些函式都是用來對這個類進行操作的。例如，你要修改一個靜態成員資料，那麼需要靜態成員函式。
http://blog.csdn.net/awnuxcvbn/article/details/44617207
資料成員可以分為靜態變數、非靜態變數兩種。
靜態成員：靜態類中的成員加入static修飾符，即是靜態成員，可以使用類名+靜態成員名訪問此靜態成員，因為靜態成員存在於記憶體，非靜態成員需要例項化才會分配記憶體
非靜態成員：所以沒有加static的成員都是非靜態成員，當類被例項化後，可以通過例項化的類名進行訪問，非靜態成員的生存期決定於該類的生存期，而靜態成員則不存在生存期的概念，因為靜態成員始終駐留在記憶體中。
一個類中可以包含靜態成員和非靜態成員，類中也包括靜態建構函式和非靜態建構函式。
以下分兩方面來說，
第一方面主要是相對於面向過程而言，在這方面不涉及類；
另一方面相對於面向物件來說，主要說明static在類中的作用。
一、在面向過程設計中的static關鍵字
1、靜態全域性變數
定義：在全域性變數前加上關鍵字static，該變數就被定義成一個靜態全域性變數。
特點：
A 、該變數在全域性資料區分配記憶體
B、初始化：如果不顯式初始化，那麼將被飲食初始化為0（自動變數是隨機的，除非是顯式初始化）
C、該變數只在本原始檔可見，嚴格地講，應該從定義之處開始到本檔案結束。
Example 1
#include <iostream>
using namespace std;
void fun();
static int n;
void main()
{
n = 20;
cout<<n<<endl;
fun();
}
void fun()
{
n++;
cout<<n<<endl;
} 靜態變數都在全域性資料區分配記憶體，包括靜態區域性變數。對於一個完整的程式，在記憶體中的分佈情況如下：
程式碼區
全域性資料區
堆區
棧區
一般在程式中，
由new產生的動態資料區放在堆區中，
函式內部的自動變數存放在棧區。自動變數一般會隨著函式的退出而釋放空間，
靜態資料（即使是函式內部的靜態區域性變數）也存放在全域性資料區中。全域性資料區的資料並不會因為函式的退出而釋放空間。
如果把Example 1中的
static int n；修改為
int n；//全域性變數。它可以實現變數在檔案中的共享
但是靜態全域性變數有以下好處：
在其他檔案中可以定義相同名字的變數，而不會發生衝突。
Example 2
FILE 1
#include <iostream>
using namespace std;
void fun();
static int n;
void main()
{
n = 20;
cout<<n<<endl;
fun();
}
FILE 2
#include <iostream>
using namespace std;
extern int n;
void fun()
{
n++;
cout<<n<<endl;
} 2、靜態區域性變數
定義：在區域性變數前加上static關鍵字時，就定義了靜態區域性變數。
FILE 3
#include <iostream>
using namespace std;
void fun();
void main()
{
fun();
fun();
fun();
}
void fun()
{
static int n = 10;
n++;
cout<<n<<endl;
} 靜態區域性變數正好可以解決這個問題。靜態區域性變數儲存在全域性資料區，而不是儲存在棧中，每次的值保持到下一次呼叫，直到下次賦新值。
特點：
A、該變數在全域性資料區分配記憶體
B、初始化：如果不是顯式初始化，那麼將被隱式初始化為0，以後的函式呼叫不再進行初始化。
C、它始終駐留在全域性資料區，直到程式執行結束。但其作用域為區域性作用域。當定義它的函式或語句塊結束 時，其作用域也隨之結束。
3、靜態函式與普通函式不同，它只能在宣告它的檔案當中可見，不能被其他文件使用。
Example 4
#include <iostream>
using namespace std;
static void fun();
void main()
{
fun();
}
void fun()
{
int n = 10;
n++;
cout<<n<<endl;
} 二、面向物件的static關鍵字
1、靜態資料成員
在類內資料成員的宣告前加上關鍵字static，該資料成員就是類內的靜態資料成員。
#include <iostream>
using namespace std;
class MyClass
{
public:
MyClass(int a, int b, int c);
void fun();
private:
int a,b,c;
static int sum;//宣告靜態資料成員
};
int MyClass::sum = 0;
MyClass::MyClass(int a, int b, int c)
{
this->a = a;
this->b = b;
this->c = c;
sum += a+b+c;
}
void MyClass::fun()
{
cout<<"sum = "<<sum<<endl;
}
void main()
{
MyClass M(1,2,3);
M.fun();
MyClass N(4,5,6);
N.fun();
} 從以上的程式可以看出，靜態資料成員有以下特點：
對於非靜態資料成員，每個類物件都有自己的拷貝。而靜態資料成員被當作是類的成員。無論這個類的物件定義了多少個，靜態資料成員在程式中也只有一份拷貝，由該型別的所有物件共享訪問。即靜態資料成員是該類的所有物件所共有的。對該類的多個物件來說，靜態資料成員只分配一次記憶體，供所有物件共用。所以，靜態資料成員的值對每個物件都是一樣的，它的值可以更新。
靜態資料成員儲存在全域性資料區，靜態資料成員定義時要分配空間，所以不能在類宣告中定義。應該在類外定義。
靜態資料成員和普通資料成員一樣遵從public、private、protected訪問規則。
由於靜態資料成員在全域性資料區分配記憶體，屬於本類的所有物件共享，它不屬於特定的類物件，在沒有產生類物件時作用域就可見。即在沒有產生類的例項時，我們就可以操作它。
靜態資料成員的初始化與一般資料成員的初始化不同，即它的初始化格式為：
<資料型別><類名>::<靜態資料成員> = <值>
類的靜態資料成員有兩種訪問方式：
如果靜態資料成員的訪問許可權允許的話，即為public成員，可在程式中，按上述格式來引用靜態資料成員；
靜態資料成員主要用在各個物件都有相同的某項屬性的時候。比如對一個存款類，每個例項的利息都是相同的，所以把利息可以設為存款類的靜態資料成員。這有兩個好處，一是不管定義多少個存款類物件，利息資料成員都共享分配在全域性資料區的記憶體，所以節省了儲存空間。二是一旦利息需要改變時，只要改變一次，則所有存款類物件的利息全改變過來了。
同全域性變數相比，使用靜態資料成員有兩個優勢：
（1）靜態資料成員沒有進入程式的全域性名字空間，因此不存在與程式中其他全域性名字衝突的可能性；
（2）可以實現資訊隱藏。靜態資料成員可以使private成員，而全域性變數不能。
2、靜態成員函式
與靜態資料成員一樣，我們也可以建立一個靜態成員函式，它為類的全部服務，而不是為某一個類的具體物件服務。靜態成員函式與靜態資料成員一樣，都是在類的內部實現，屬於類定義的一部分。普通的成員函式一般都隱藏了一個this指標，this指標指向類的物件本身，因為普通成員函式總是具體的屬於某個類的具體物件的。通常情況下，this指標是預設的、但是與普通函式相比，靜態成員函式由於不是與任何的物件相聯絡，因此它不具有this指標，從這個意義上講，它無法訪問屬於類物件的非靜態資料成員，也無法訪問非靜態成員函式，它只能呼叫其餘的靜態成員函式。
Example 6#include <iostream>
using namespace std;
class MyClass
{
public:
MyClass(int a, int b, int c);
static void fun();
private:
int a,b,c;
static int sum;//宣告靜態資料成員
};
int MyClass::sum = 0;
MyClass::MyClass(int a, int b, int c)
{
this->a = a;
this->b = b;
this->c = c;
sum += a+b+c;
}
void MyClass::fun()
{
cout<<"sum = "<<sum<<endl;
}
void main()
{
MyClass M(1,2,3);
M.fun();
MyClass N(4,5,6);
N.fun();
MyClass::fun();//靜態成員函式的訪問
} 關於靜態成員函式，可以總結以下幾點：
（1）出現在類體外的函式不能指定關鍵字static；
（2）靜態成員之間可以互相訪問，包括靜態成員函式訪問靜態資料成員和訪問靜態成員函式；
（3）非靜態成員函式可以任意地訪問靜態成員函式和靜態資料成員；
（4）靜態成員函式不能訪問非靜態成員函式和非靜態資料成員；
（5）由於沒有this指標的額外開銷，因此靜態成員函式與類的全域性函式相比，速度上會有少許的增長；
（6）呼叫靜態成員函式，可以用成員訪問操作符(.)和(->)為一個類的物件或指向類物件的指呼叫靜態成員函式。