在 .h 文件中的类中声明静态变量和在 .cpp 文件中声明“全局”变量有什么区别

Question

我不知道我的标题是否用正确的术语表达，如果不是，请纠正我，以便我更新它。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 B 之间有什么区别？

示例A（其中“keyStates”变量在.h文件的类中定义为静态变量）：

// 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;
}

Answer 1

好吧，当你有一个类的静态成员时（无论是字段还是方法），它对于整个类都是“全局的”，所以：

1. 要从您需要使用ClassName::method() 或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该成员的访问：private、public 和 ptorected。
3. 此成员属于类，不属于任何特定对象。您不能从此类方法中使用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，您不能在任何地方使用它。 如果有两个编译单元（cpp 文件）具有相同的全局变量int a，则使用通常的全局变量，代码将无法编译。这里有更多内容：C/C++ global vs static global

此外，您可以在使用静态全局变量（或方法，甚至类型）的任何地方使用匿名命名空间。

UPD.：这里还有另一个区别。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，实现细节对类定义和 .h 文件是隐藏的。因此，您可以随时更改它，而无需更改界面并且必须重新编译除 cpp 文件之外的任何内容。