CONST,STATIC,EXTERN用法總結!

最近看許多公司筆試都考這幾方面的內容,於是乎就搜尋了一下,把這幾個知識點總結以下,以增強基礎,以及應付未來的筆試

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--------------------------CONST---------------------------------------
const應用:
一、對於基本聲明
    const int r=100;//標準const變數聲明加初始化，編譯器經過類型檢查後直接用100在編譯時間替換。
二、對於指標
    1. int x=10; const int *r=&x; //指標指向的內容是常量,r指向的內容不能夠通過r改變,但如果是非const,內容可以通過自己改變,而且r指標可以改變,可以指向其它的整形.

    //*r=*r+1;NO //x++;YES //r=&y;YES
    2. int const *r=&x; 與1完全相同
    3. int * const r=&x; //指標指向是常量,不能修改去指向其它內容,但指向的內容可以修改
     //r=&y;NO //*r=*r+1;YES //x++;YES
    4.const int * const r=&x; //綜合1、3用法，r是一個指向常量的常量型指標,指標指向不能改變,指標內容不能改變,內容可以自身改變

    //r=&y;NO //*r=*r+1;NO //x++;YES

三、對於類型檢查
    可以把非const對象賦予const指標,這樣就不能改變.但是不能把const賦給非const,除非先強制轉換
const int x=100; int *p=(int*)&x; *p++;
四、對於函數
    1.void Fuction1(const int r); //此處為參數傳遞const值，意義是變數初值不能被函數改變
    2.const int Fuction1 (int); //此處返回const值，意思指返回的原函數裡的變數的初值不能被修改，但是函數按值返回的這個變數被製成副本，能不能被修改就沒有了意義，它可以被賦給任何的const或非const類型變數，完全不需要加上這個const關鍵字。
    3.Class CX; //內部有建構函式，聲明如CX(int r =0)
      CX Fuction1 () { return CX(); }
      const CX Fuction2 () { return CX(); }
      Fuction1() = CX(1); //沒有問題，可以作為左值調用
      Fuction2() = CX(1); //編譯錯誤，const傳回值禁止作為左值調用。
    4.函數中指標的const傳遞和返回：
    int F1 (const char *pstr); //作為傳遞的時候使用const修飾可以保證不會通過這個指標來修改傳遞參數的初值
    const char *F2();//意義是函數返回的指標指向的對象是一個const對象，它必須賦給一個同樣是指向const對象的指標
    const char * const F3(); //比上面多了一個const，這個const的意義只是在他被用作左值時有效，它表明了這個指標除了指向const對象外，它本身也不能被修改，所以就不能當作左值來處理。

五、對於類
    1.首先，對於const的成員變數，只能在建構函式裡使用初始化成員列表來初始化，試圖在建構函式體內進行初始化const成員變數會引起編譯錯誤。初始化成員列表形如：
   X:: X ( int ir ): r(ir) {} //假設r是類X的const成員變數
      注意：類的構造和解構函式都不能是const函數。
    2.建立了一個const成員函數，但仍然想用這個函數改變對象內部的資料。(函數不能修改類的資料成員)
//假如有一個叫做X的類，它有一個int成員變數r，我們需要通過一個const成員函數f( )來對這個r進行++r操作，代碼如下
void X::f( ) const
{ (const_cast(this)) -> ++r; } //通過this指標進行類型強制轉換實現

--------------------------------STATIC--------------------------------
對於一個完整的程式,記憶體中的分布情況:
      ==========
      |      代碼區    |
      ------------------
      | 全域資料區  |
      ------------------
      |       堆區       |
      -----------------
      |        棧區      |
      ==========
    一般程式的由new產生的動態資料存放在堆區，函數內部的自動變數存放在棧區,全域變數和static變數放在全域資料區

static的作用主要有以下3個：
    1、擴充生存期；
    2、限制範圍；
    3、唯一性

STATIC:

一、面向過程設計中的static
    1、[靜態全域變數] //在全域變數前，加上關鍵字static，該變數就被定義成為一個靜態全域變數。

     靜態全域變數有以下特點：
        1)該變數在全域資料區分配記憶體；
        2)未經初始化的靜態全域變數會被程式自動初始化為0（自動變數的值是隨機的，除非它被顯式初始化）；
        3)靜態全域變數在聲明它的整個檔案都是可見的，而在檔案之外(extern)是不可見的；　
  定義全域變數就可以實現變數在檔案中的共用，但定義靜態全域變數還有以下好處：
       1)靜態全域變數不能被其它檔案所用；
       2)其它檔案中可以定義相同名字的變數，不會發生衝突；

    2、[靜態局部變數] 在局部變數前，加上關鍵字static，該變數就被定義成為一個靜態局部變數。

    通常，在函數體內定義了一個變數，每當程式運行到該語句時都會給該局部變數分配棧記憶體。但隨著程式退出函數體，系統就會收回棧記憶體，局部變數也相應失效。但有時候我們需要在兩次調用之間對變數的值進行儲存。通常的想法是定義一個全域變數來實現。但這樣一來，變數已經不再屬於函數本身了，不再僅受函數的控制，給程式的維護帶來不便。
靜態局部變數正好可以解決這個問題。靜態局部變數儲存在全域資料區，而不是儲存在棧中，每次的值保持到下一次調用，直到下次賦新值。
    靜態局部變數有以下特點：
      1)該變數在全域資料區分配記憶體；
      2)靜態局部變數在程式執行到該對象的聲明處時被首次初始化，即以後的函數調用不再進行初始化；
      3)靜態局部變數一般在聲明處初始化，如果沒有顯式初始化，會被程式自動初始化為0；
      4)它始終駐留在全域資料區，直到程式運行結束。但其範圍為局部範圍，當定義它的函數或語句塊結束時，其作      用域隨之結束；

    3、靜態函數
    在函數的傳回型別前加上static關鍵字,函數即被定義為靜態函數。靜態函數與普通函數不同，它只能在聲明它的檔案當中可見，不能被其它檔案使用。
   定義靜態函數的好處：
      1)靜態函數不能被其它檔案所用；
      2)其它檔案中可以定義相同名字的函數，不會發生衝突；

二、物件導向的static關鍵字（類中的static關鍵字）
1、待用資料成員
    在類內資料成員的聲明前加上關鍵字static，該資料成員就是類內的待用資料成員。
   待用資料成員有以下特點：
      1)而待用資料成員被當作是類的成員。無論這個類的對象被定義了多少個，靜態數 據成員在程式中也只有一份拷貝，由該類型的所有對象共用訪問。
      2)待用資料成員儲存在全域資料區,屬於本類的所有對象共用，所以，它不屬於特定的類對象，在沒有產生類對象時其範圍就可見，即在沒有產生類的執行個體時，我們就可以操作它；
 同全域變數相比，使用待用資料成員有兩個優勢：
     1)待用資料成員沒有進入程式的全域名字空間，因此不存在與程式中其它全域名字衝突的可能性；
     2)可以實現[資訊隱藏]。待用資料成員可以是private成員，而全域變數不能；

2、靜態成員函數
    它為類的全部服務而不是為某一個類的具體物件服務。與普通函數相比，靜態成員函數由於不是與任何的 對象相聯絡，因此它不具有this指標。從這個意義上講，它無法訪問屬於類對象的非待用資料成員，也無法訪問非靜態成員函數，它只能調用其餘的靜態成員函數。
  關於靜態成員函數，可以總結為以下幾點：
    1)出現在類體外的函數定義不能指定關鍵字static；
    2)靜態成員之間可以相互訪問，包括靜態成員函數訪問待用資料成員和訪問靜態成員函數；
    3)非靜態成員函數可以任意地訪問靜態成員函數和待用資料成員；
    4)靜態成員函數不能訪問非靜態成員函數和非待用資料成員

-----------------------------------EXTERN----------------------------
EXTERN
1  基本解釋
    extern可以置於變數或者函數前，以標示變數或者函數的定義在別的檔案中，提示編譯器遇到此變數和函數時在其他模組中尋找其定義。通過這種行為它告訴編譯器：該變數/函數的定義已經存在在某個地方了，讓編譯器到其他的模組去尋找它的定義。
    另外，extern也可用來進行連結指定。

2. extern   “C”  
  使用extern“C”主要是因為C++語言在編譯的時候為了實現多態，會將函數名和函數結合起來形成另外一種函數名（總之就是說編譯後的函數名與你之前自己聲明時的函數名會不一樣），而C語言中無多態的概念當然也就不會有這種奇異的名字變化問題。這是問題就出現了，當你要在C++中調用C函數時，由於名字的不同，所以它會找不到所調用的這個函數的定義，因而會出錯。  
  為瞭解決這一C與C++的矛盾衝突，就有了extern "C'。