在 C++ 中，static 是一个非常重要的关键字，它可以用于变量、函数和类中。

static 修饰全局变量

static 修饰全局变量可以将变量的作用域限定在当前文件中，使得其他文件无法访问该变量。

同时，static 修饰的全局变量在程序启动时被初始化（可以简单理解为在执行 main 函数之前，会执行一个全局的初始化函数，在那里会执行全局变量的初始化），生命周期和程序一样长。

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// a.cpp
static int a = 10;  // static 修饰全局变量
int main() {
    a++;    // 合法，可以在当前文件中访问 a
    return 0;
}

// b.cpp
extern int a;   // 声明 a
void foo() {
    a++;    // 非法，会链接错误，其他文件无法访问 a
}

为什么会是非法，链接错误：extern 的作用-从链接角度理解

static 修饰局部变量

static 修饰局部变量可以使得变量在函数调用结束后不会被销毁，而是一直存在于内存中，下次调用该函数时可以继续使用。

同时，由于 static 修饰的局部变量的作用域仅限于函数内部，因此其他函数无法访问该变量。

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void foo() {
    static int count = 0;   // static 修饰局部变量
    count++;
    cout << count << endl;
}

int main() {
    foo();  // 输出 1
    foo();  // 输出 2
    foo();  // 输出 3
    return 0;
}

static 修饰函数

static 修饰函数可以将函数的作用域限定在当前文件中，使得其他文件无法访问该函数。

同时，由于 static 修饰的函数只能在当前文件中被调用，因此可以避免命名冲突和代码的重复定义。

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// a.cpp
static void foo() {     // static 修饰函数
    cout << "Hello, world!" << endl;
}

int main() {
    foo();      // 合法，可以在当前文件中调用 foo() 函数
}

// b.cpp
extern void foo();      // 声明 foo()
void bar() {
    foo();      // 非法，会链接错误，找不到 foo() 函数，其他文件无法调用
}

static 修饰类成员变量和函数

static 修饰类内成员变量或成员函数，使被修饰的变量或函数在类的所有对象实例之间共享，它们不依赖于特定对象的状态，而是与整个类相关联；可以通过类名调用，而不需要通过对象实例。

静态成员函数只能访问静态成员变量和函数，非静态成员函数可以访问静态或非静态的成员变量和函数。但是，虽然静态成员函数不能直接访问非静态成员变量和函数，但它们可以通过对象实例来访问非静态成员。

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class MyClass {
public:
    static int count;       // static 修饰类成员变量
    static void foo() {     // static 修饰类成员函数
        cout << count << endl;
    }
};

// 访问
MyClass::count;
MyClass::foo();