C++ 静态函数的使用场景有哪些？

静态函数在 C 中用于与类无关的操作或实用程序功能，包括：效用函数：提供独立的实用程序功能，如字符串操作或数学运算。工厂方法：创建类的新实例，返回指针或引用。常量函数：访问常量数据并确保类状态不变。枚举类型函数：获取枚举值的名称或描述。

C 静态函数的使用场景

静态函数是 C 中一种特殊类型的函数，不会访问类的非静态成员数据或函数。它们通常用于处理与类无关的操作或提供实用程序功能。

使用场景：

1. 效用函数：在类的作用域之外提供独立的实用程序功能。例如，字符串操作、数学运算或文件 I/O。

class Utility {
public:
    static int max(int a, int b) {
        return a > b ? a : b;
    }
};

int main() {
    int result = Utility::max(10, 20);
    std::cout << "Maximum: " << result << std::endl;
    return 0;
}

2. 工厂方法：用于创建一个类的新实例。静态工厂方法不会创建类的实例，而是返回一个指针或引用。

class Shape {
public:
    static Shape* createCircle(float radius) {
        return new Circle(radius);
    }
};

int main() {
    Shape* circle = Shape::createCircle(5.0f);
    std::cout << "Area of circle: " << circle->getArea() << std::endl;
    return 0;
}

3. 常量函数：确保类状态在函数执行过程中不会被修改。常量函数通常用于访问类中的常量数据。

class Person {
public:
    static const char* getGenderString(Gender gender) {
        switch (gender) {
            case Male:
                return "Male";
            case Female:
                return "Female";
        }
        return "Unknown";
    }
};

int main() {
    for (Gender gender : {Male, Female}) {
        std::cout << GenderString(gender) << "; ";
    }
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

4. 枚举类型函数：在与枚举类型相关的操作中，例如获取枚举值的名称或描述。

enum class Color {
    Red,
    Green,
    Blue
};

class ColorUtil {
public:
    static std::string getColorName(Color color) {
        switch (color) {
            case Color::Red:
                return "Red";
            case Color::Green:
                return "Green";
            case Color::Blue:
                return "Blue";
        }
        return "Unknown";
    }
};

int main() {
    Color color = Color::Green;
    std::cout << "Color name: " << ColorUtil::getColorName(color) << std::endl;
    return 0;
}

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