Stałe i zmienne pola statyczne
2008-02-27 1:06Modyfikator static ma w C++ kilka różnych funkcji, a jedną z nich jest deklarowanie składników statycznych w klasach. Jak doskonale wiadomo taki składnik jest wspólny dla wszystkich obiektów tejże klasy i można go używać nawet, jeśli takie obiekty w ogóle nie istnieją.
Zwykle nie ma większych problemów ze statycznymi metodami, natomiast w przypadku pól sprawa często potrafi się skomplikować. Zwłaszcza, że statyczne elementy zmienne i stałe deklarujemy nieco inaczej…
Przede wszystkim należy pamiętać, że statyczne zmienne są właściwie pewnym rodzajem zmiennych globalnych, różniącym się prawie wyłącznie pod względem składniowym. A w przypadku zmiennych globalnych (deklarowanych w nagłówkach poprzez extern) konieczne jest ich przypisanie do jakiegoś modułu kodu, czyli pliku .cpp. Dzięki temu linker może potem powiązać odwołania do tej zmiennej z nią samą niezależnie od miejsca jej użycia.
To samo dotyczy statycznych pól:
- // foo.hpp
- class Foo { private: static int ms_iBar; };
- // foo.cpp
- int Foo::ms_iBar = 0;
Jest jednak drobna różnica między statycznymi stałymi a zmiennymi polami. W tym drugim przypadku możemy zmiennej nadać początkową wartość; robimy to już w pliku .cpp przy jej definicji – tak jak powyżej. Zrobienie tego od razu w deklaracji jest niedopuszczalne.
Natomiast dla stałych wartość podać musimy i zwykle czynimy to dla odmiany właśnie w pliku nagłówkowym, jeszcze wewnątrz bloku class:
- // foo.hpp
- class Foo { public: static const int BAR = 10; };
- // foo.cpp
- const int Foo::BAR;
Wówczas z kolei nie możemy wręcz inicjalizować stałej ponownie w pliku .cpp!
Dość dziwne, prawda? Ale w miarę łatwo to wyjaśnić. Otóż stała ma, jak sama nazwa wskazuje stałą wartość. Dzięki temu, że jest podana w nagłówku, kompilator może zoptymalizować każde miejsce jej normalnego użycia. Zamiast odwoływania się do pamięci, wpisze po prostu wartość stałej “na sztywno” w kodzie wynikowym. Będzie więc to podobne do działania #define.
Tym niemniej jest to pewna niedogodność, jeśli statyczne stałe i statyczne zmienne definiuje się inaczej. Ale przecież to nie jedyna dziwna cecha C++, która sprawia, że tak ten język lubimy ;-)
-
x:
February 27th, 2008 o 13:32“…Jest jednak drobna różnica między statycznymi stałymi a zmiennymi polami. W tym drugim przypadku możemy zmiennej nadać początkową wartość; robimy to już w pliku .cpp przy jej definicji – tak jak powyżej. Zrobienie tego od razu w deklaracji jest niedopuszczalne…”
sa sytuacje w ktorych jest to dopuszczalne, oczywiscie według pewnych zasad
-
Cranegger:
February 27th, 2008 o 17:17Takie wpisy tylko potwierdzają to, że dobrze zrobiłem przechodząc na Javę ;)
Mam wrażenie, że C++ został stworzony dla kompilatorów, a nie programistów…
-
raver:
February 27th, 2008 o 20:46I rodzi się pytanie: po co komu stała w jakiejś klasie? Nie lepiej zrobić z niej stałą globalną?
-
naleth:
February 27th, 2008 o 20:52Dla stały nie musimy podawać wartości bezpośrednio przy ich deklaracji w klasie – można to zrobić zupełnie oddzielnie, np. w pliku .cpp, i wtedy deklaracja i definicja będą miały taki sam wygląd, jak dla pól niestałych:
- // foo.hpp
- class Foo { public: static const int BAR; };
- // foo.cpp
- const int Foo::BAR=10;
W dodatku przypisanie wartości bezpośrednio przy deklaracji takiej stałej jest możliwe tylko wtedy, gdy jest ona typu całkowitoliczbowego. Dlatego nie można powiedzieć, aby był przymus odmiennego sposobu deklarowania zmiennych statycznych stałych/niestałych. Bezpośrednio w deklaracji klasy można to zrobić dla stałych tylko w celu optymalizacji – i to też tylko w specyficznych przypadkach – a nie z przymusu.
-
Xion:
February 27th, 2008 o 21:39x: Jakich? Przecież C++ to nie C# ani Java i nie piszemy tutaj inicjalizacji pól “po znaku =”, tylko na liście inicjalizacyjnej konstruktora.
naleth: Racja, racja. Reasumując:
1) Statyczne stałe pola można inicjalizować w deklaracji tylko, jeśli są typu całkowitego, lecz nawet wtedy nie trzeba tego robić i można inicjalzację umieścić w .cpp. (Drobna nieścisłość w stosunku do tego, co napisałem w notce).
2) Statycznie zmienne pola można inicjalizować tylko w .cpp.
raver: Można też zrobić anonimowy enum ;-)
-
moriturius:
February 29th, 2008 o 12:33@Cranegger: jesli lubisz taka – raczej srednia – wydajnosc i ona Ci odpowiada to dobrze zrobiles :P
@raver: żeby nie martwic sie czy nie zabierzesz pozniej nazwy zmiennej, ktora faktycznie musi byc globalna ^^ Inny sposob to wrzucenie jej do jakiegos namespace’a – ale to prawie to samo co wrzucanie do klasy ;)
-
kris:
February 14th, 2014 o 8:45moge w klasie zadeklarować float, nie koniecznie int
static const float temp;
a w cpp winicjalizowac:
const float CPolarRace::temp = 7.0;
nawet VS 2005 to skompiluje!
Recent posts
