Запрос на статические переменные-члены класса в C++

Question

Извините, если этот вопрос кажется тривиальным для многих здесь.

В коде на C++ есть что-то, как показано ниже:

class Foo 
{ 
public: 
    static int bands; 
    ... 
    ... 
private: 
    ... 
    ... 

}//class definition ends 

int Foo::bands; //Note: here its not initialized to any value! 

1. Почему выше заявление необходимо еще раз, когда «группы» однократно объявлена ​​внутри класса как статический?

2. Также может ли статическая переменная быть объявлена ​​как переменная частного члена в любом классе?

Answer 1

C++ отмечает различие между , объявив и , определяя. bands объявлен в классе, но не определен.

Элемент нестатических данных будет определяться при определении объекта этого типа, но поскольку статический член не является частью какого-либо одного конкретного объекта, ему необходимо его собственное определение.

Answer 2

a) Это необходимо, потому что именно так спроектирован язык.

b) Статические переменные инициализируются их конструктором по умолчанию или равны нулю для встроенных типов.

c) Да, они могут быть (и обычно) частными.

Answer 3

Посмотрите на this question.

Answer 4

Это связано с OBJ файлов, как они используются, и как адреса памяти для глобально контекстные переменные, в конечном счете обнаружены в процессе связывания. Объектные файлы содержат адреса всех глобальных данных и функций, определенных в соответствующем cpp. Они откладывают некоторую память соответствующим образом, чтобы рассказать о том, где в этом файле можно найти эти глобальные vars/funcs. Так, например,

function doFoo can be found 0 bytes from beginning of this file 
int foo::bands can be found 12 bytes from beginning of this file 
etc 

Его почти легче подумать, если вы сделали прямо C раньше. В чистом мире C вы делали бы вещи в более традиционном модульном смысле программирования. Ваш модуль будет определен с заголовком и cpp. Заголовок будет определять «общедоступную» переменную, как показано ниже, используя ключевое слово extern, а затем создать экземпляр в cpp.

foo.h

extern int bands; 

foo.cpp

#include "foo.h" 
int bands; 

foo.obj:

int bands can be found 0 bytes from the beginning of this file 

"Экстерн" ключевое слово говорится, что это имя является действительным, и его адрес будет получить разрешение на время соединения. Все, кто включил «foo.h» и захотели использовать глобальную переменную «band», теперь могли ее использовать. Во время соединения, компоновщик выяснил, что полосы существуют в foo.obj. Если вы забыли поместить «int band» в foo.obj, вы получили бы ошибку компоновщика и должны решить ее.

В C++ использование static в объявлении класса i похоже.Вы говорите пользователям, что существует эта вещь, называемая «foo :: bands» и где она будет жить, будет решена во время связи. Позже по линии линкер видит, что в foo.obj существует foo :: bands, и все ссылки на foo :: bands могут быть разрешены.

Answer 5

Я понимаю, что вам нужно будет объявить Foo :: bands, если вы планируете использовать его до создания экземпляра своего класса. В принципе, когда вы объявляете статику в классе C++, для всех экземпляров этого класса существует только одна копия этой переменной. Однако вы не можете нормально обращаться к Foo :: band, пока не будет объявлен экземпляр класса.

Например:

Pointers to Members

#include <iostream> 
using namespace std; 

class X { 
public: 
    int a; 
    void f(int b) { 
    cout << "The value of b is "<< b << endl; 
    } 
}; 

int main() { 

    // declare pointer to data member 
    int X::*ptiptr = &X::a; 

    // declare a pointer to member function 
    void (X::* ptfptr) (int) = &X::f; 

    // create an object of class type X 
    X xobject; 

    // initialize data member 
    xobject.*ptiptr = 10; 

    cout << "The value of a is " << xobject.*ptiptr << endl; 

    // call member function 
    (xobject.*ptfptr) (20); 
}