在程序設(shè)計(jì)中如何實(shí)現(xiàn)不同的函數(shù)模塊之間的數(shù)據(jù)共享，是程序設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
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??? 本文以C++為例，詳細(xì)闡述了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中各種方式數(shù)據(jù)共享的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。
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??? C++是目前應(yīng)用廣泛的一種面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，它比較適合于編寫大型復(fù)雜程序。它所提供的數(shù)據(jù)共享機(jī)制具有廣泛的代表性，能夠很好的解決程序設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)的共享。
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??? 1、使用局部變量和全局變量共享
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??? 數(shù)據(jù)使用局部變量能夠在調(diào)用和被調(diào)用函數(shù)之問(wèn)通過(guò)參數(shù)傳遞實(shí)現(xiàn)不同函數(shù)塊之問(wèn)的數(shù)據(jù)共享【局部變量具有局部作用域，能很好地實(shí)現(xiàn)函數(shù)之間的數(shù)據(jù)隱蔽。但在傳遞過(guò)程中需要很大的系統(tǒng)開(kāi)銷，故一般只用于傳遞少量的數(shù)據(jù)。
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??? 全局變量具有文件作用域。全局變量所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在程序中任何地方都可以訪問(wèn)，能夠在程序中的所有函數(shù)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。例如：
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??? include< iostream.h >
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??? int i;//定義i為全局變量
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??? void f（）
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??? {i=8;}//在函數(shù)f中給全局變量賦值
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??? void P（）
????
??? {cout《 i《endl;}//在函數(shù)P中輸出全局變量i
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??? int main（）
????
??? {
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??? f（）；//調(diào)用函數(shù)f給全局變量賦值為“8”
????
??? P（）；//調(diào)用函數(shù)P輸出全局變量值“8''
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??? return 0;}
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??? 使用全局變量實(shí)現(xiàn)共享數(shù)據(jù)相當(dāng)方便，但其副作用也相當(dāng)大。因?yàn)槿肿兞繜o(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)進(jìn)行有效控制。也就是說(shuō)，我們很難知道程序中數(shù)據(jù)在那些函數(shù)中共享，這樣一旦共享的黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào)2005年數(shù)據(jù)發(fā)生結(jié)構(gòu)性調(diào)整，也就很難判斷它到底影響到哪些函數(shù)，從而給程序維護(hù)帶來(lái)相當(dāng)大的困難。
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??? 這種共享方式，直接影響到數(shù)據(jù)安全、程序代碼重用和擴(kuò)充。所以，在程序設(shè)計(jì)中，應(yīng)可能少的使用這種共享方式。
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??? 2、通過(guò)類的數(shù)據(jù)成員共享數(shù)據(jù)
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??? C++中類內(nèi)部封裝的數(shù)據(jù)成員提供了同一類的函數(shù)成員之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享機(jī)制。這種共享方式一方面實(shí)現(xiàn)了類內(nèi)部函數(shù)的全面共享，同時(shí)也提供了通過(guò)設(shè)置適當(dāng)?shù)脑L問(wèn)控制屬性，把共享只限制在類的范圍之內(nèi)，這樣對(duì)類外來(lái)說(shuō)，類的數(shù)據(jù)成員仍是隱藏的，達(dá)到了共享與隱藏兩全，解決了全局變量和局部變量所無(wú)法克服的矛盾。例如：一個(gè)時(shí)鐘類，該類中封裝了私有數(shù)據(jù)成員有Hour,Minute,Second,在類的成員函數(shù)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。在類的外面，對(duì)它們的訪問(wèn)只能通過(guò)類自身提供的外部接口進(jìn)行，無(wú)法直接訪問(wèn)。
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??? Class Clock//時(shí)鐘類的聲明
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??? {
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??? public://#b部接口，公有數(shù)據(jù)成員函數(shù)
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??? void SetTime（int NewH =0,int NewM =0,int
????
??? News=0）；
????
??? void ShowTime（）；
????
??? private://私有數(shù)據(jù)成員 .
????
??? int Hour,Minute,Second;//在類的成員函數(shù)之間共享
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??? };
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??? 3、通過(guò)類的靜態(tài)成員實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享
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??? C++中使用靜態(tài)成員可以實(shí)現(xiàn)同一類的不同對(duì)象之間共享數(shù)據(jù)。類的普通數(shù)據(jù)成員在類的每一個(gè)對(duì)象都有一個(gè)拷貝，就是說(shuō)每個(gè)對(duì)象的同名數(shù)據(jù)成員可以分別存儲(chǔ)不同數(shù)值，這就保證對(duì)象擁有自身區(qū)別其他對(duì)象的特征的需要。靜態(tài)數(shù)據(jù)成員是類的數(shù)據(jù)成員的一種特例，采用static關(guān)鍵字來(lái)聲明；每個(gè)類只有一個(gè)拷貝，由該類的所有對(duì)象共同維護(hù)和使用，從而實(shí)現(xiàn)了同一類的不同對(duì)象之間的數(shù)據(jù)共享。例如有一學(xué)生類：
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??? class student
????
??? {
????
??? private:
????
??? im ID :
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??? char nalne;
????
??? static count;//靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，用來(lái)存放”人
????
??? //其他數(shù)據(jù)成員與函數(shù)成員略
????
??? }
????
??? 如果程序中需要統(tǒng)計(jì)學(xué)生人數(shù)，這個(gè)數(shù)據(jù)存放在什么地方呢？若以類外的全局變量來(lái)存放，不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的隱藏，若在類中增加一個(gè)數(shù)據(jù)成員用以存放人數(shù)，必然在每一個(gè)對(duì)象中都存儲(chǔ)一副本，這樣不僅冗余，而且每個(gè)對(duì)象分別維護(hù)一個(gè)“人數(shù)”,勢(shì)必造成數(shù)據(jù)的不一致性。因此，比較好的方案是在student類中增加一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員static count用來(lái)存放學(xué)生“人數(shù)”.
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??? 4、通過(guò)友元機(jī)制共享數(shù)據(jù)
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??? 在一個(gè)類中，可以利用關(guān)鍵字friend將別的模塊（一般函數(shù)、其他類的成員函數(shù)或其他類）聲明為它的友元，這樣這個(gè)類中本來(lái)隱藏的信息就可以被友元訪問(wèn)【如果友元是一般函數(shù)或類的成員函數(shù)，稱為友元函數(shù)；如果友元是一個(gè)類，則稱為友元類，友元類的所有成員函數(shù)都成為友元函數(shù)。例如：
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??? class B
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??? {. //B類的成員聲明
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??? friend float f（B&x,B&y）；//友元函數(shù)聲明
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??? friend class A;//聲明A為B的友元類
????
??? };
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??? 在B類聲明f函數(shù)為友元函數(shù)，則在f函數(shù)中通過(guò)對(duì)象名可直接訪問(wèn)B類所有的數(shù)據(jù)成員。同時(shí)在B類聲明A類為友元類，則A類的所有成員函數(shù)都是B類的友元函數(shù)，都可以訪問(wèn)B類的私有和保護(hù)成員。采用友元類共享數(shù)據(jù)機(jī)制，使友元類成員函數(shù)可以通過(guò)對(duì)象名直接訪問(wèn)到隱藏的數(shù)據(jù)，從而使程序達(dá)到高效協(xié)調(diào)工作。在較為復(fù)雜的問(wèn)題中，實(shí)現(xiàn)不同類之間的數(shù)據(jù)共享，友元類的使用也是必不可少的選擇。
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??? 友元在類之間、類與普通函數(shù)之間共享了內(nèi)部封裝的數(shù)據(jù)的同時(shí)，必然會(huì)對(duì)類的封裝性帶來(lái)一定的破壞。因此在程序設(shè)計(jì)中使用友元，要在共享和封裝之間找到一個(gè)恰當(dāng)?shù)钠胶恻c(diǎn)，從而達(dá)到提高程序效率同時(shí)，將程序隱患降來(lái)最低。
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??? 5、結(jié)束語(yǔ)
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??? 在大型程序設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)共享問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜的綜合性問(wèn)題。設(shè)計(jì)過(guò)程中既要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，又要保證共享數(shù)據(jù)的安全。這就要求程序設(shè)計(jì)人員必須充分了解各種實(shí)現(xiàn)機(jī)制的運(yùn)行場(chǎng)合，熟知運(yùn)用它們所帶來(lái)的利與弊，這樣才能恰到好處地運(yùn)用這些機(jī)制，設(shè)計(jì)出高質(zhì)量程序。

不知道看完這邊文章，學(xué)員們對(duì)于C++中數(shù)據(jù)共享的實(shí)現(xiàn)機(jī)制了解的更加清楚了呢？希望本篇文章能對(duì)大家有一定的幫助。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C++共享变量机制的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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