static 和const的作用面试常问

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Qt历险记

发布于 2024-12-24 20:12:52

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文章被收录于专栏：C++C++Qt6 研发工程师

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01、static 关键字

>>> 1. 局部变量

作用：将变量的生命周期延续到程序的整个运行期间，而不仅仅是它所在的函数调用期间。

void func() {    static int count = 0; // 只会初始化一次    count++;    printf("%d\n", count);}

>>> 2. 全局变量

作用：将全局变量的可见性限制在当前文件中，其他文件无法访问。

static int globalVar = 0; // 只在当前文件可见

>>> 3. 修饰函数

作用：将函数的可见性限制在当前文件，其他文件无法调用。

static void helperFunction() {    // 只能在当前文件中调用}

>>> 4. 修饰指针

作用：static 本身并不直接作用于指针的内容，但可以用在指针的声明中以控制指针的存储类型。

static int* ptr; // 指针本身是静态的，但它指向的内容可以动态变化

02、const 关键字

>>> 1. 局部变量

作用：声明一个只读变量，不能被修改。

void func() {    const int value = 10;    // value = 20; // 错误：试图修改只读变量}

>>> 2. 全局变量

作用：同样声明一个只读变量，可在其他文件中可见（除非与 static 结合使用）。

const int globalValue = 100;

>>> 3. 修饰函数参数

作用：保证函数内部不会修改传入的参数，常用于指针或引用参数。

void func(const int* ptr) {    // *ptr = 20; // 错误：试图修改只读指针指向的值}

>>> 4. 修饰指针

作用：
- const Type* ptr：指向 Type 的指针，所指向的数据不可修改。
- Type* const ptr：常量指针，指针地址不可修改，但可以修改其指向的数据。
- const Type* const ptr：既不可修改指针的地址，也不能修改指针指向的数据。

const int* p1;                // 指向常量 int 的指针int* const p2 = &value;       // 常量指针const int* const p3 = &value; // 常量指针指向常量const int value1 = 5;const int value2 = 10;const int* p1 = &value1; // 合法// *p1 = 6; // 错误：不能修改常量p1 = &value2; // 合法：可以改变指针指向int value = 5;          // 定义整型变量 valueint* const p2 = &value; // p2 是一个常量指针，指向 value 的地址printf("Original value: %d\n", *p2); // 输出 value 的值*p2 = 10; // 修改 p2 指向的值，即修改 value 的值printf("Modified value: %d\n", *p2); // 输出修改后的值// p2 = &anotherValue; // 这行代码将会导致编译错误，因为不能改变常量指针的地址    const int value = 5;const int* const p3 = &value; // 合法// *p3 = 10; // 错误：不能修改常量// p3 = &anotherValue; // 错误：不能改变常量指针地址

03、static 和 const 结合

>>> 1. 静态常量全局变量当 static 和 const 结合用于全局变量时，表示这个变量只能在定义它的文件内可见，并且其值是不可修改的。

#include <stdio.h>static const int maxSize = 100; // 静态常量全局变量void printMaxSize() {    printf("Max Size: %d\n", maxSize);}int main() {    printMaxSize();    // maxSize = 200; // 错误：不能修改 const 变量    return 0;}

>>> 2. 静态常量局部变量当使用 static 和 const 修饰局部变量时，表示该变量的值在函数调用之间保持不变，并且它是不可修改的。

#include <stdio.h>void func() {    static const int countLimit = 5; // 静态常量局部变量    // countLimit++; // 错误：不能修改 const 变量    printf("Count Limit: %d\n", countLimit);}int main() {    func();    func();    return 0;}

>>> 3. 静态常量指针你可以创建一个静态常量指针，表示该指针在整个程序执行期间保持有效，同时指针指向的值不可修改。

#include <stdio.h>void func() {    static int value = 10;    static const int* const ptr = &value; // 静态常量指针    // *ptr = 20; // 错误：不能修改 const 指针指向的值    // ptr = &anotherValue; // 错误：不能修改常量指针的地址        printf("Value: %d\n", *ptr);}int main() {    func();    return 0;}

c++ static 关键字

>>> 1. 静态成员函数在类中，使用 static 修饰的成员函数称为静态成员函数。它们属于类本身，而不是类的某个对象。静态成员函数可以在不创建类实例的情况下被调用。特点：

只能访问类的静态成员变量和静态成员函数，不能访问非静态的成员变量和函数。
不能使用 this 指针，因为它不属于任何对象。

#include <iostream>class MyClass {public:    static int count; // 静态成员变量    MyClass() {        count++;    }    static void showCount() { // 静态成员函数        std::cout << "Count: " << count << std::endl;    }};// 初始化静态成员变量int MyClass::count = 0;int main() {    MyClass obj1;    MyClass obj2;        MyClass::showCount(); // 调用静态成员函数，不需要实例化对象    return 0;}

>>> 2. 静态局部函数虽然 C++ 中的静态函数通常指的是静态成员函数，但如果在函数外部定义静态函数，这种函数的作用域仅限于它被定义的文件。这意味着其他文件无法访问这个函数。

#include <iostream>static void localFunction() { // 静态局部函数    std::cout << "This is a static local function." << std::endl;}int main() {    localFunction(); // 调用静态局部函数        return 0;}

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