C++中const,define和static的区别
C++中不但可以用define定义常量还可以用const定义常量,它们的区别如下:
#define MAX 255
用#define定义的常量是没有类型的,所给出的是一个立即数,编译器只是把所定义的常量值与所定义的常量的名字联系起来,define所定义的宏变量在预处理的时候进行替换,在程序中使用到该常量的地方都要进行拷贝替换;
Const float MAX =255;
用const定义的常量是有数据类型的,存放在内存的静态区域中。
- 用define定义的常量是不可以用指针变量去指向的,用const定义的常量是可以用指针去指向该常量的地址的;
- 用define可以定义一些简单的函数,const是不可以定义函数的.
具体来说,有以下几方面的区别:
1.编译器处理方式
define – 在预处理阶段进行替换
const – 在编译时确定其值
2.类型检查
define – 无类型,不进行类型安全检查,可能会产生意想不到的错误
const – 有数据类型,编译时会进行类型检查
3.内存空间
define – 不分配内存,给出的是立即数,有多少次使用就进行多少次替换,在内存中会有多个拷贝,消耗内存大
const – 在静态存储区中分配空间,在程序运行过程中内存中只有一个拷贝
4.其他
在编译时, 编译器通常不为const常量分配存储空间,而是将它们保存在符号表中,可以节省不必要的内存分配,这使得它成为一个编译期间的常量,没有了存储与读内存的操作,使得它的效率也很高。
宏替换只作替换,不做计算,不做表达式求解。
宏定义的作用范围仅限于当前文件。
默认状态下,const对象只在文件内有效,当多个文件中出现了同名的const变量时,等同于在不同文件中分别定义了独立的变量。
如果想在多个文件之间共享const对象,必须在变量定义之前添加extern关键字(在声明和定义时都要加)。
有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试,但是不能对宏常量进行调试。
【规则】在C++ 程序中只使用const常量而不使用宏常量,即const常量完全取代宏常量。
有时我们希望某些常量只在类中有效。由于#define定义的宏常量是全局的,不能达到目的,于是想当然地觉得应该用const修饰数据成员来实现。const数据成员的确是存在的,但其含义却不是我们所期望的。const数据成员只在某个对象生存期内是常量,而对于整个类而言却是可变的,因为类可以创建多个对象,不同的对象其const数据成员的值可以不同。 不能在类声明中初始化const数据成员。const数据成员的初始化只能在类构造函数的初始化表中进行。
而static一般只有三种作用:
静态变量作用范围在一个文件内,程序开始时分配空间,结束时释放空间,默认初始化为0,使用时可以改变其值。 静态变量或静态函数只有本文件内的代码才能访问它,它的名字在其它文件中不可见。
用法1:函数内部声明的static变量,可作为对象间的一种通信机制
如果一局部变量被声明为static,那么将只有唯一的一个静态分配的对象,它被用于在该函数的所有调用中表示这个变量。这个对象将只在执行线程第一次到达它的定义使初始化。当我们同时编译多个文件时,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性,如果加了static,就会对其它源文件隐藏。
用法2:局部静态对象
对于局部静态对象,构造函数是在控制线程第一次通过该对象的定义时调用。在程序结束时,局部静态对象的析构函数将按照他们被构造的相反顺序逐一调用,没有规定确切时间。存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化,也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区:全局变量和static变量,只不过和全局变量比起来,static可以控制变量的可见范围,说到底static还是用来隐藏的。
用法3:静态成员和静态成员函数
如果一个变量是类的一部分,但却不是该类的各个对象的一部分,它就被成为是一个static静态成员。一个static成员只有唯一的一份副本,而不像常规的非static成员那样在每个对象里各有一份副本。同理,一个需要访问类成员,而不需要针对特定对象去调用的函数,也被称为一个static成员函数。类的静态成员函数只能访问类的静态成员(变量或函数)。 static的第三个作用是默认初始化为0.其实全局变量也具备这一属性,因为全局变量也存储在静态数据区.