typedef,static,const用法

一.typedef主要功能是定义一个已存在类型的别名，但是和宏并存

宏与typedef区别

1.宏定义只是简单的字符串替换

2.typedef定义的类型是类型的别名，typedef后面是一个整体声明，是不能分割的一个整体，具有一定的封装性，不是简单的字符串替换

看下面的例子：

#define PSTR_MACRO char*

typedef char* PSTR

int main()

{

　　PSTR piVar1,piVar2;

　　PSTR_MACRO piVar3,piVar4;

　　int iVar = 100;

　　piVar1 = &iVar;

　　piVar2 = &iVar;

　　piVar3 = &iVar;

　　piVar4 = &iVar;

　　printf("piVar1 = %0X\r\n",piVar1);

　　printf("piVar2 = %0X\r\n",piVar2);

　　printf("piVar3 = %0X\r\n",piVar3);

　　printf("piVar4 = %0X\r\n",piVar4);

}

输出piVar1 = 19FC78

piVar2 = 19FC78

piVar3 = 19FC78

piVar4 =78

typedef主要为复杂的声明定义简单的别名，它本身是一种存储类的关键字，与auto,extern,mutable,static,register等关键字不能出现在同一个表达式中，如typedef static int nValue

typedef的其它用途

1.用在旧的C代码中，声明struct新对象时，必须带上struct,即形式为struct结构体对象名，例如

struct tagPOINT　　　　为了实现在结构体使用过程中少写声明头部分的struct,可采用　　　　　　typedef struct tagPOINT

{　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　{

　　int x;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　int x;

　　int y;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　int y;

};　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}POINT;

struct tagPOINT pl;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　POINT pl;

在C++中，typedef的这种用途不是很大，但理解了它，对掌握以前的旧代码还是有帮助的

2.另外一个用途就是定义与机器无关的类型，保障代码具有较好的跨平台特性。例如，可定义一个名为REAL_NUM的浮点类型，在目标机器上它可以获得最高的精度

typedef long double REAL_NUM

在不支持long double的机器上，通过typedef可采用如下定义

typedef double REAL_NUM

对于连double都不支持的机器上，通过typdedef可采用如下定义

typedef float REAL_NUM;

采用typedef实现数据类型的定义，只需对typedef本身进行修改，不用对源代码做任何修改，便可以在每一种平台上编译这个使用REAL_NUM类型的应用程序

3.为复杂的声明定义一个简单的名称，简化代码。这一功能可增强代码的可读性和标识符的灵活性

例如

int*(*paFunc[6])(char* pszInput)　　　　简化后为typedef int* (*pFunc)(char* pszInput)　　　　pFunc paFunc[6]

typedef BOOL *CallBackFunc(const char* pszData,const int nDatalength);　　　　CallBackFunc m_pCallBackFunc;

二.static关键字

static有3种用法：静态局部变量，静态全局变量/函数和静态成员变量/函数

1.静态局部变量

static变量分配在全局静态存储区域，在程序的整个运行期间都不会释放。在初次运行时进行初化工作，且只初始化一次。如果不赋初值，编译器会自动赋值0或空字符

static局部变量具有“记忆性”与生存期的“全局性”

记忆性是指在两次函数调用时，在第二次调用进入时，能保持第一次调用时退出时的值

全局性是指一存周期从程序运行时开始，直到程序退出时结束

2.静态全局变量/函数

静态全局变量/函数的静态指的不是存储方式，而是指函数(变量)的作用域为本文件，不能被其他文件所访问

对于全局变量无论是否被static修饰限制，它的存储区域都是静态存储区，生存期都是全局的。

使用静态函数的好处是：不同的程序员编写不同的函数时，不用担心自己定义的函数，是否会与其他文件中的函数同名，因为你编写的函数只是在你的模块或文件中可见

static void FuncA()

3.静态成员变量/函数

(1)静态成员变量：在类内数据成员的声明前加上关键字static，该数据成员就是类的静态数据成员了

class CSaving

{

　　private:

　　　　static double m_dInterstRate;

};

double CSaving::m_dInterstRate = 0.05;

static成员变量的特点：

1.静态数据成员和普通数据成员一样遵从public,private,protected访问规则

2.静态数据成员的初始化的格式为:<数据类型><类名>::<静态数据成员名>=<值>

3.修改一个对象中的静态变量，另外一个对象的静态变量也会被修改，所以无论这个类的对象被定义了多少个，静态数据成员在程序中只有一份拷贝，由该类型的所有对象共享访问，即静态成员变量属于类所有，不属于类的实例所有。也就是说即使一个类没有定义任何实例，类中的静态成员也是存在的，也可以正常使用它

静态数据成员存储在全局数据区，静态数据成员定义时要分配空间，所以不能在类声明中定义。另外，类的静态数据成员不占用类的存储大小

与全局变量相比，静态数据成员没有进入程序的全局名字空间，因此不会存在与程序中其他全局名字冲突的可能性。另外，将静态变量声明为private成员可以实现数据信息的隐藏，而全局变量则无法实现

(2)静态成员函数

静态成员函数和静态成员变量一样，它为类的服务而不是为类的具体对象服务。这里需要说明的是：一般普通成员函数都隐含一个this指针(this指针指向类的对象本身)，而静态成员函数不存在this指针，因为静态成员函数不属于任何对象，它属于类。因此，静态成员函数无法访问类对象的非静态成员(包含非静态数据成员和非静态成员函数)，它只能调用静态成员函数。

因为静态成员函数也属于类的成员函数，所以可以采用访问操作符"."和"->"进行静态成员函数的调用。同样，由于静态成员函数属于类，也可采用下述格式进行静态成员函数的调用

<类名>::<静态成员函数名>(<参数表>)

特点：

1.静态成员可以访问静态成员，但绝对不能访问非静态成员。这是因为静态成员在类定义时便产生和分配空间了，而非静态成员只是在类定义时才会产生并分配空间，所以当静态成员操作非静态成员时一般会报出“访问未定义变量”错误

2.静态成员随着程序的开始运行而产生，而后便一直存在不会消失，只有当程序执行完毕退出后才会释放空间并消失，所以静态成员函数不能在任何函数内分配空间和初始化

3.静态成员不能声明为虚函数。这是因为静态成员函数在对象实例未生成前便可以调用。而如果对象实例未产生，虚函数调用使用的虚函数表未生成，导致虚函数调用时不知调用子类的虚函数还是父类的虚函数

4.非静态成员函数可以任意访问静态成员函数，而静态成员函数只能访问静态成员函数

三.const

const可以说是C++中最为神奇的关键字。它的神奇之处在于：可以通过编译器指定语义上的约束，而不需要花费任何的代价。const的用途多样。例如，在类的外部，可以定义全局作用域的常量，也可以通过添加static来定义文件，函数或程序块作用域的常量。对于指针，通过const可以定义指针是const,其所指向的数据是const或两者都是const

char szGreeting[] = "Hello,world";

char* pszGreeting = "szGreeting";　　　　　　　　//非const指针，非const数据

const char* pszGreeting = szGreeting;　　　　　　//非const指针，const数据

char* const pszGreeting = szGreeting;　　　　　　//const指针，非const数据

const char* const pszGreeting = szGreeting;　　　//const指针，const数据

规律如下：

如果const在*的左边，说明指针所指向的对象是常值;如果所指向的对象为常值，const在类型的前面和后面都一样。如果const在*的右边，说明指针是恒值。

最复杂的是const同时出现在*的左右两侧，此时说明指针是恒值，指针所指向的对象也是恒值。

1.函数返回值声明为const

让函数返回一个常量值，经常可以在不降低安全性和效率的前提下减少用户出错的概率。请看以下片段

CRational{}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//有理数类，支持有理数的加减乘除四则运算

CRational operator*(const rational& lhs,const rational& rhs);　　　　//有理数乘法运算

CRational a,b,c;

(a*b)=c;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//对a*b的结果赋值，不符合逻辑，但可以通过编译

修改如下

CRational{}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//有理数类，支持有理数的加减乘除四则运算

const CRational operator*(const rational& lhs,const rational& rhs);　　　　//有理数乘法运算

CRational a,b,c;

(a*b)=c;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//对a*b的结果赋值，编译器报出编译错误

声明operator*操作符重载函数的返回值为const可以避免对两个数的运算结果赋值问题。对程序员来说，对两个数的运算结果赋值是非常没有道理的。

2.const成员函数

函数具有const属性，这是C++所特有的特征。将成员函数声明为const就是指明这个函数可以被const对象调用

const成员函数的优点

const成员函数可使得类的接口更加容易理解

const成员函数可以与const对象协同工作。这是高效编码十分重要的一个方面

如果成员函数之间的区别仅仅为"是否是const的"，那么它们可被重载。很多人忽略这点

当且仅当一个成员函数对所有的数据成员都不做出改动时，才需要将此函数声明为const。也就是说如果一个成员函数声明const的条件是：成员函数不对对象内部做任何修改。它使得错误检查变得更轻松。

3.尽量用const常量替换#define常量定义

在C语言中定义一个int型常量，必须这样定义

#define MAX_LENGTH 100

而C++大可不必，因为这种实现存在很多陷阱。如#define只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换时可能会产生意想不到的错误

通过const实现常量定义。const int MAX_LENGTH = 100

从汇编的角度来看const定义常量，只是给出了对应的内存地址，而不是像#define一样给出的是立即数。const定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝，而#define定义的常量在内存中有若干个拷贝，所以使用const常量可以节省内存。所以尽量用const常量替换#define常量定义