我是靠谱客的博主 闪闪小天鹅,最近开发中收集的这篇文章主要介绍简单讲解C++中的静态成员与类一、静态成员二、单例模式,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

简单讲解C++中的静态成员与类

  • 一、静态成员
    • 什么是静态成员:
    • 普通成员的特点:
    • 静态成员的特点:
    • 静态成员的作用:
  • 二、单例模式
    • 什么是单例模式:
    • 什么情景下会使用单例模式:
    • 实现单例模式的原理:
    • 饿汉模式的单例:
    • 懒汉模式的单例:

一、静态成员

什么是静态成员:

被static修饰过的成员变量和成员函数都称为静态成员

普通成员的特点:

成员变量:每个类对象中都有各自的一份成员变量,相互之间没有关联
成员函数:隐藏了一个this指针

静态成员的特点:

静态成员变量:
    1、存储在bss或者data内存段中,一个类的静态成员变量只有一份,被所有类对象共享
    2、静态成员变量的声明周期不再依赖于任何对象,为程序的整个生命周期都存在
    3、既然静态成员变量不依赖任何对象,可以通过 类名::静态变量名 的方式不经过对象直接访问公开的静态成员变量
    4、必须在类内使用static声明,类外单独定义、初始化,在定义时不需要加static
        类型名 类名::静态变量名 = val;
静态成员函数:
    1、没有隐藏的this指针了,所以静态成员函数中无法直接访问普通成员变量和普通成员函数,但是可以直接访问静态成员变量和静态成员函数
    2、虽然不能直接访问普通成员变量和普通成员函数,但是静态成员函数的作用域依然算作类内,因此只要让静态成员函数获得类对象的指针或引用,则依然有权限访问private、protected的普通成员变量、成员函数(相当于自己传一个this指针给静态成员函数)
    3、调用方式与静态成员变量相似,不需要依赖类对象也可以调用
        对象名.静态函数名();
        对象名->静态函数名();
        类名::静态成员函数名(); //类对象不用创建,也可以调用静态成员函数

静态成员的作用:

1、静态成员相当于多了一层类作用域的全局变量、全局函数
2、静态成员变量适合存储所有类对象公共属性(例如:利率、税率),这样可以节约内存资源
3、静态成员函数可以当作访问静态成员变量的接口,这样一方面不会破坏静态成员变量的封装性,另一方面可以不需要创建对象即可调用静态成员函数,让类本身具有管理自己成员的能力

二、单例模式

什么是单例模式:

只能实例化出一个类对象

什么情景下会使用单例模式:

1、任务管理器日志管理器
2、网站访问计数器
3、线程池、内存池
4、服务器的连接管理器

实现单例模式的原理:

1、禁止在类外创建类对象,把构造函数私有化
2、确保类对象有且只有一份,在类中定一个静态成员指针变量或类对象
3、提供一个获取静态类对象、指针的接口,设计静态成员函数用于获取静态类对象、指针

饿汉模式的单例:

程序运行时就实例化出类对象,不管后期是否用到都会创建出来

优点:不可能被多个线程同时运行时创建多份    (线程安全)
缺点:如果后期使用不到单例对象,浪费了资源

懒汉模式的单例:

直到真正使用时才创建单例类对象

优点:什么时候用什么时候创建,如果用不到就不会创建,节约了资源
缺点:可能多个线程同时创建,有可能会创建多份单例对象(线程不安全)(线程竞争问题)

最后

以上就是闪闪小天鹅为你收集整理的简单讲解C++中的静态成员与类一、静态成员二、单例模式的全部内容,希望文章能够帮你解决简单讲解C++中的静态成员与类一、静态成员二、单例模式所遇到的程序开发问题。

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