静态函数
static
关键字修饰成员函数表示这个成员函数与特定对象无关,而是与类相关。换句话说,静态成员函数与整个类共享,而不是与类的各个实例分别共享。这意味着可以在没有创建类对象的情况下调用静态成员函数。
- 静态成员函数只能访问静态成员变量或者其他静态成员函数,它无法访问类中的非静态成员变量或非静态成员函数。这是因为静态成员函数不依赖于特定对象,因此不能访问与特定对象相关的变量或函数。
- 静态成员函数不能被声明为
const
、volatile
或const volatile
,因为这些限定符与特定对象的状态相关。 - 静态成员函数不能被声明为虚函数,因为它们不能被覆盖(override)或实现多态。
通过类名和范围解析运算符(::)调用静态成员函数,而不是通过对象或指针。
#include <iostream>
class MyClass {
public:
static int static_var; // 静态成员变量声明
static void static_function() { // 静态成员函数声明
std::cout << "This is a static function." << std::endl;
}
};
int MyClass::static_var = 0; // 静态成员变量的定义和初始化
int main() {
MyClass::static_function(); // 通过类名和范围解析运算符调用静态成员函数
//在 main 函数中,我们直接通过类名和范围解析运算符调用了静态成员函数 static_function,而无需创建 MyClass 的对象。
return 0;
}
Q:自定义排序的函数为什么需要被static修饰?
class MyClass {
public:
static bool cmp(const vector<int>& a, const vector<int>& b) {
return a[0] < b[0];
}
vector<vector<int>> k(vector<vector<int>> a) {
sort(a.begin(), a.end(), cmp);
return a;
}
}
因为 sort
函数需要一个普通的函数指针(或者可调用对象,比如 lambda 表达式、函数对象等),而非类成员函数指针。
类成员函数(非静态)与普通函数有一个重要的区别:类成员函数隐式地传递了一个指向调用对象的指针(通常称为 this
指针)。因此,成员函数的签名与普通函数的签名不同,不能直接作为一个普通函数指针传递。
静态成员函数不依赖于特定对象,它们不需要 this
指针。因此,它们的签名与普通函数相同,可以作为普通函数指针传递。这就是为什么在这个例子中,cmp
函数需要声明为静态成员函数的原因。
另一个可选方案是将 cmp
函数作为一个普通全局函数定义,而不是类成员函数。这样,它也可以直接作为 sort
函数的第三个参数。或者使用一个 lambda 表达式作为排序规则:
sort(points.begin(), points.end(), [](const vector<int>& a, const vector<int>& b) {
return a[0] < b[0];
});