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c++7.const|static|#defined

Mr.Si大约 4 分钟c++

前置知识

区域描述
代码区 (Code)存放函数体的二进制代码，只读，由操作系统管理。
全局/静态存储区 (Global/Static Storage)存放全局变量、静态变量和常量，在程序启动时分配，程序结束时释放。
栈区 (Stack)存放函数的局部变量、函数参数值等，由编译器自动分配释放，与函数调用相关。
堆区 (Heap)程序员可以通过 new 和 delete（或 malloc 和 free）用于动态内存管理，需要手动管理内存的生命周期。

const |static|#defined

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在 C++ 中，const、static 和 #define 可以被视为修饰符或者说是关键字，因为它们都用于修改标识符（变量、函数、宏等）的属性或行为。

csdn
csdnopen in new window

  1. const 修饰符：

    • const 用于定义常量，表示标识符的值在程序执行期间不能被修改。
    • const 修饰的变量在内存中的存储位置取决于它的声明位置和作用域。
      • 如果是在全局范围声明，它将存储在全局数据区。
      • 如果是在局部范围声明（函数内部），它通常存储在栈上。
    // 在全局范围声明的 const
const int globalConstVar = 42;  // 存储在全局数据区

void myFunction() {
    // 在局部范围声明的 const
    const int localConstVar = 10;  // 通常存储在栈上
}

  2. static 修饰符：

    • static 用于定义静态变量、静态成员变量、静态成员函数，以及在文件作用域内的全局变量。它限定了标识符的生命周期、作用域和链接属性。
      • static 修饰的全局变量存储在全局数据区。
      • static 修饰的局部变量（函数内的静态变量）在程序启动时分配内存，通常也存储在全局数据区。
      • static 修饰的静态成员变量和静态成员函数属于类的范畴，存储在全局数据区。
    // static 修饰的全局变量
static int globalStaticVar;  // 存储在全局数据区

void myFunction() {
    // static 修饰的局部变量
    static int localStaticVar;  // 在程序启动时分配内存，存储在全局数据区
}

class MyClass {
public:
    // static 修饰的静态成员变量
    static int myStaticMember;  // 存储在全局数据区

    // static 修饰的静态成员函数
    static void myStaticFunction() {
        // 实现
    }
};

  3. #define 预处理指令：

    • #define 不是在编译时进行类型检查的修饰符，而是一个预处理指令，用于定义宏。
    • #define 定义的宏在预处理阶段进行文本替换，不直接占用存储空间，因此没有在全局区、堆、栈或代码区分配内存。它仅仅是在编译前进行简单的文本替换。
    #define MAX_SIZE 100
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问题来了,static const 变量 阁下如何应对?
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难得让我装个B!static const 变量在内存中的存储位置通常是在全局数据区。这是因为：

  1. static： 使用 static 关键字使得变量具有静态生命周期，即在程序运行期间始终存在，而不是在函数调用结束后被销毁。

  2. const： 使用 const 关键字表示该变量是常量，其值不能被修改。常量通常被分配在全局数据区，以便在程序的整个生命周期内保持不变。

因此，static const 变量的内存分配通常在全局数据区。这种变量在程序启动时被初始化，而且在整个程序运行期间都不会被修改，所以它的值是常量且具有静态生命周期。

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这也是C++的三种存储特性：(栈存储)自动存储、(堆new|delete malloc|free)动态存储、(static)静态存储。

摘自 C++ Primer Plus 第6版 p247 自动变量通常存储在栈中。 这意味着执行代码块时，其中的变量将依次加入到栈中，而在离开代码块时，将按相反的顺序释放这些变量，这被称为后进先出（LIFO）。 因此，在程序执行过程中，栈将不断地增大和缩小。

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