Die Rolle von Statik in C++

Die Rolle von Static in C++

In C++ wird das Schlüsselwort static verwendet, um den Umfang und Lebenszyklus von Variablen, Funktionen und Klassen zu steuern.

Variablen

• Variablen, die innerhalb einer Funktion als statisch deklariert sind, werden als statische lokale Variablen bezeichnet.
• Statische lokale Variablen werden bei der ersten Ausführung einer Funktion initialisiert und bleiben während der gesamten Lebensdauer der Funktion bestehen.
• Der Wert statischer lokaler Variablen bleibt unverändert, auch wenn die Funktion zurückkehrt oder ihren Gültigkeitsbereich verlässt.

Funktion

• Eine außerhalb einer Klasse als statisch deklarierte Funktion wird als statische Memberfunktion bezeichnet.
• Statische Mitgliedsfunktionen können nur auf statische Mitgliedsvariablen der Klasse zugreifen, nicht jedoch auf nicht statische Mitgliedsvariablen.
• Statische Memberfunktionen können mit diesem Zeiger nicht arbeiten.

Klassen

• Verwenden Sie das Schlüsselwort static in der Klassendeklaration, um statische Mitgliedsvariablen zu erstellen.
• Statische Mitgliedsvariablen existieren während des gesamten Lebenszyklus des Programms, auch wenn keine Instanz der Klasse erstellt wird.
• Statische Mitgliedsvariablen werden von allen Instanzen einer Klasse gemeinsam genutzt.

Andere Verwendungen

• Typ-Inlining: Statische Memberfunktionen können in die Klassendefinition eingebunden werden, um die Leistung zu verbessern.
• Funktions-Inlining: Statische Funktionen können in die Funktionen eingebunden werden, die sie aufrufen, wodurch der Overhead von Funktionsaufrufen vermieden wird.
• Konstantendefinition: Durch die Verwendung des Schlüsselworts static in einem constexpr-Ausdruck wird eine Konstante erstellt, die auch zur Laufzeit bekannt ist.

Zusammenfassung

• Das Schlüsselwort static kann den Umfang und Lebenszyklus von Variablen, Funktionen und Klassen in C++ steuern.
• Statische lokale Variablen bleiben während der gesamten Lebensdauer der Funktion unverändert.
• Statische Mitgliedsfunktionen können nur auf statische Mitgliedsvariablen der Klasse zugreifen und nicht mit diesem Zeiger arbeiten.
• Statische Mitgliedsvariablen werden von allen Instanzen einer Klasse gemeinsam genutzt. Das Schlüsselwort
• static wird für andere Zwecke wie Typ-Inlining, Funktions-Inlining und Konstantendefinition verwendet.

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