Статичні змінні у функціях членів

Чи можете мені хтось пояснити, як статичні змінні у функціях членів працюють у C ++.

Дано наступний клас:

class A {
   void foo() {
      static int i;
      i++;
   }
}

Якщо я декларую кілька примірників A, чи викликає foo()на один екземпляр приріст статичної змінної iу всіх екземплярах? Або лише того, на кого його покликали?

Я припускав, що кожен екземпляр матиме свою копію i, але, переглядаючи якийсь код, я, мабуть, вказую інакше.

Так class Aяк це не шаблонний клас і A::foo()є не шаблонною функцією. static int iВсередині програми буде лише одна копія .

Будь-який екземпляр Aоб'єкта вплине на те саме, iі термін експлуатації iзалишиться поза програмою. Щоб додати приклад:

A o1, o2, o3;
o1.foo(); // i = 1
o2.foo(); // i = 2
o3.foo(); // i = 3
o1.foo(); // i = 4

На staticжаль, у C ++ ключове слово має кілька різних непов'язаних значень

1. Якщо вони використовуються для членів даних, це означає, що дані розподіляються в класі, а не в екземплярах.

2. Якщо вони використовуються для даних всередині функції, це означає, що дані розподіляються статично, ініціалізуються при першому введенні блоку та тривають до завершення програми. Також змінна видима лише всередині функції. Ця особливість локальної статики часто використовується для здійснення ледачої побудови одинаків.

3. Якщо використовується на рівні одиниці компіляції (модуля), це означає, що змінна подібна до глобальної (тобто розподіляється та ініціалізується до mainзапуску та знищення після mainвиходів), але змінна не буде доступною або видимою в інших одиницях компіляції .

Я додав деякий акцент на ту частину, яка є найважливішою для кожного використання. Використання (3) дещо перешкоджає на користь неназваних просторів імен, що також дозволяє неекспортувати декларації класів.

У вашому коді staticключове слово використовується зі значенням номер 2 і не має нічого спільного з класами чи екземплярами ... це змінна функція, і буде лише одна її копія.

Як правильно зазначає iammilind, можливо, було б декілька примірників цієї змінної, якби функція була функцією шаблону (адже в цьому випадку сама функція може бути присутнім у багатьох різних копіях програми). Навіть у такому випадку заняття та екземпляри курсу не мають значення ... див. Наступний приклад:

#include <stdio.h>

template<int num>
void bar()
{
    static int baz;
    printf("bar<%i>::baz = %i\n", num, baz++);
}

int main()
{
    bar<1>(); // Output will be 0
    bar<2>(); // Output will be 0
    bar<3>(); // Output will be 0
    bar<1>(); // Output will be 1
    bar<2>(); // Output will be 1
    bar<3>(); // Output will be 1
    bar<1>(); // Output will be 2
    bar<2>(); // Output will be 2
    bar<3>(); // Output will be 2
    return 0;
}

Статичні змінні всередині функцій

• Статична змінна створюється всередині функції, яка зберігається в статичній пам'яті програми, а не в стеці.

• Ініціалізація статичної змінної буде здійснена під час першого виклику функції.

• Статична змінна збереже значення у кількох функціональних викликах

• Термін служби статичної змінної - Program

Приклади

#include <iostream>

using namespace std;

class CVariableTesting 
{
    public:
    
    void FuncWithStaticVariable();
    void FuncWithAutoVariable();

};

void CVariableTesting::FuncWithStaticVariable()
{
    static int staticVar = 0; //staticVar is initialised by 0 the first time
    cout<<"Variable Value : "<<staticVar<<endl;
    staticVar++;
}
void CVariableTesting::FuncWithAutoVariable()
{
    int autoVar = 0;
    cout<<"Variable Value : "<<autoVar<<endl;
    autoVar++;
}
    

int main()
{
    CVariableTesting objCVariableTesting;
    cout<<"Static Variable";
    objCVariableTesting.FuncWithStaticVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithStaticVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithStaticVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithStaticVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithStaticVariable();
    
    cout<<endl;
    cout<<"Auto Variable";
    objCVariableTesting.FuncWithAutoVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithAutoVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithAutoVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithAutoVariable();
    objCVariableTesting.FuncWithAutoVariable();
    
    return 0;
}

Вихід:

Статична змінна

Значення змінної: 0
Значення змінної: 1
Значення змінної: 2
Змінне значення: 3
Змінне значення: 4

Авто змінна

Значення змінної: 0
Значення змінної: 0
Значення змінної: 0
Значення змінної: 0
Значення змінної: 0

Спрощена відповідь:

Статичні змінні, незалежно від того, чи є вони членами (без шаблону) classчи (без шаблону) функції, поводяться - технічно - як глобальна мітка, сфера дії якої обмежена classфункцією або функцією.