在 .h 文件中的 class 中声明静态变量与在 .cpp 文件中的 "global" 变量中声明静态变量有什么区别

What is the difference between declaring a static variable in a class in the .h file and a "global" variable in the .cpp file

我不知道我的标题是否用正确的术语表达,如果不正确,请纠正我,以便我更新。然而,这是我用代码示例表达的问题:当涉及到 keyStates 变量时,示例 A 和示例 B 之间有什么区别?

示例 A(其中“keyStates”变量在 .h 文件的 class 中定义为静态变量):

// Input.h
class Input
{
public:
    static bool GetKeyDown(KeyCode keycode);
private:
    static std::unordered_map<KeyCode, KeyState> keyStates;
}

// Input.cpp
#include "Input.h"

bool Input::GetKeyPressed(KeyCode keyCode)
{
    for (auto Code : AllKeyCodes)
    {
        if (Code == keyCode)
        {
            return KeyState::PRESSED == keyStates.find(Code)->second;
        }
    }
    return false;
}

示例 B(其中“keyStates”变量在 .cpp 文件中没有静态定义):

// Input.h
class Input
{
public:
    static bool GetKeyDown(KeyCode keycode);
}

// Input.cpp
#include "Input.h"

std::unordered_map<KeyCode, KeyState> keyStates;

bool Input::GetKeyPressed(KeyCode keyCode)
{
    for (auto Code : AllKeyCodes)
    {
        if (Code == keyCode)
        {
            return KeyState::PRESSED == keys.find(Code)->second;
        }
    }
    return false;
}

嗯,当你有一个 class 的静态成员(无论是字段还是方法)时,它对整个 class 都是“全局的”,因此:

  1. 要从需要使用 ClassName::method()ClassName::field 的任何地方访问它。
  2. 您可以使用访问修饰符共享或限制对此成员的访问:private、public 和 ptorected。
  3. 该成员属于 class,不属于任何特定对象。您不能使用此类方法中的 this 完整的限制列表如下:https://en.cppreference.com/w/cpp/language/static

另一方面,静态全局变量就像一个普通的全局变量,除了它只对当前编译单元“存在”。除了这个特定的 .cpp 文件,您不能从任何地方使用它。 如果有两个具有相同全局变量 int a 的编译单元(cpp 文件),则使用通常的全局变量,代码将无法编译。更多相关信息:C/C++ global vs static global

此外,您可以在任何需要使用静态全局变量(或方法,甚至类型)的地方使用匿名名称空间。

UPD.:这里还有一个区别。当您将 keyStates 作为静态全局(或匿名命名空间的一部分)放入 cpp 文件时,实现细节从 class 定义和 .h 文件中隐藏。因此,您可以随时更改它 w/o 更改界面并且必须重新编译除 cpp 文件之外的任何内容。