C语言中的static 详细分析 2014-10-11 15:15 143人阅读 评论(0) 收藏...
轉自：http://blog.csdn.net/keyeagle/article/details/6708077?
看到這篇文章針對C語言的static關鍵字解釋的比較好，這里轉載過來。謝謝原作者分享。?
google了近三頁的關于C語言中static的內容，發現可用的信息很少，要么長篇大論不知所云要么在關鍵之處幾個字略過，對于想挖掘底層原理的初學者來說參考性不是很大。所以，我這篇博文博采眾家之長，把互聯網上的資料整合歸類，并親手編寫程序驗證之。
???????? C語言代碼是以文件為單位來組織的，在一個源程序的所有源文件中，一個外部變量（注意不是局部變量）或者函數只能在一個源程序中定義一次，如果有重復定義的話編譯器就會報錯。伴隨著不同源文件變量和函數之間的相互引用以及相互獨立的關系，產生了extern和static關鍵字。
??????? 下面，詳細分析一下static關鍵字在編寫程序時有的三大類用法：
??????? 一，static全局變量
?????????? 我們知道，一個進程在內存中的布局如圖1所示：
????? 其中.text段保存進程所執行的程序二進制文件，.data段保存進程所有的已初始化的全局變量，.bss段保存進程未初始化的全局變量（其他段中還有很多亂七八糟的段，暫且不表）。在進程的整個生命周期中，.data段和.bss段內的數據時跟整個進程同生共死的，也就是在進程結束之后這些數據才會壽終就寢。
???? 當一個進程的全局變量被聲明為static之后，它的中文名叫靜態全局變量。靜態全局變量和其他的全局變量的存儲地點并沒有區別，都是在.data段（已初始化）或者.bss段（未初始化）內，但是它只在定義它的源文件內有效，其他源文件無法訪問它。所以，普通全局變量穿上static外衣后，它就變成了新娘，已心有所屬，只能被定義它的源文件（新郎）中的變量或函數訪問。
以下是一些示例程序
file1.h如下：
[cpp]?view plaincopy我們在file1.c中定義一個靜態全局變量hello, 供file1.c中的函數printStr訪問.
[cpp]?view plaincopyfile2.c是我們的主程序所在文件，file2.c中如果引用hello會編譯出錯
[cpp]?view plaincopy報錯如下：
[liujx@server235 static]$ gcc -Wall file2.c file1.c -o file2
file2.c: In function ‘main’:
file2.c:6: 錯誤：‘hello’ 未聲明 (在此函數內第一次使用)
file2.c:6: 錯誤：(即使在一個函數內多次出現，每個未聲明的標識符在其
file2.c:6: 錯誤：所在的函數內只報告一次。)
如果我們將file2.c改為下面的形式：
則會順利編譯連接。
運行程序后的結果如下：
[liujx@server235 static]$ gcc -Wall file2.c file1.c -o file2
[liujx@server235 static]$ ./file2
hello cobing!
上面的例子中，file1.c中的hello就是一個靜態全局變量，它可以被同一文件中的printStr調用，但是不能被不同源文件中的file2.c調用。
?
????? 二，static局部變量
????? 普通的局部變量在棧空間上分配，這個局部變量所在的函數被多次調用時，每次調用這個局部變量在棧上的位置都不一定相同。局部變量也可以在堆上動態分配，但是記得使用完這個堆空間后要釋放之。
?????? static局部變量中文名叫靜態局部變量。它與普通的局部變量比起來有如下幾個區別：
?????????? 1）位置：靜態局部變量被編譯器放在全局存儲區.data（注意：不在.bss段內，原因見3）），所以它雖然是局部的，但是在程序的整個生命周期中存在。
???????????2）訪問權限：靜態局部變量只能被其作用域內的變量或函數訪問。也就是說雖然它會在程序的整個生命周期中存在，由于它是static的，它不能被其他的函數和源文件訪問。
?????????? 3）值：靜態局部變量如果沒有被用戶初始化，則會被編譯器自動賦值為0，以后每次調用靜態局部變量的時候都用上次調用后的值。這個比較好理解，每次函數調用靜態局部變量的時候都修改它然后離開，下次讀的時候從全局存儲區讀出的靜態局部變量就是上次修改后的值。
以下是一些示例程序：
???? file1.h的內容和上例中的相同，file1.c的內容如下：
[cpp]?view plaincopy為了便于比較，我定義了兩個變量：普通局部變量normal和靜態局部變量stat，它們都被賦予初值0；
file2.c中調用file1.h：
[cpp]?view plaincopy這個調用會報錯，因為file2.c中引用了file1.c中的靜態局部變量stat，如下：
[liujx@server235 static]$ gcc -Wall file2.c file1.c -o file2
file2.c: In function ‘main’:
file2.c:9: 錯誤：‘stat’ 未聲明 (在此函數內第一次使用)
file2.c:9: 錯誤：(即使在一個函數內多次出現，每個未聲明的標識符在其
file2.c:9: 錯誤：所在的函數內只報告一次。)
編譯器說stat未聲明，這是因為它看不到file1.c中的stat，下面注掉這一行：
[cpp]?view plaincopy [liujx@server235 static]$ gcc -Wall file2.c file1.c -o file2
[liujx@server235 static]$ ./file2
normal = 0 ---- stat = 0
normal = 0 ---- stat = 1
normal = 0 ---- stat = 2
normal = 0 ---- stat = 3
運行如上所示。可以看出，函數每次被調用，普通局部變量都是重新分配，而靜態局部變量保持上次調用的值不變。
需要注意的是由于static局部變量的這種特性，使得含靜態局部變量的函數變得不可重入，即每次調用可能會產生不同的結果。這在多線程編程時可能會成為一種隱患。需要多加注意。
???????三，static函數
????????????? 相信大家還記得C++面向對象編程中的private函數，私有函數只有該類的成員變量或成員函數可以訪問。在C語言中，也有“private函數”，它就是接下來要說的static函數，完成面向對象編程中private函數的功能。??????????? 當你的程序中有很多個源文件的時候，你肯定會讓某個源文件只提供一些外界需要的接口，其他的函數可能是為了實現這些接口而編寫，這些其他的函數你可能并不希望被外界（非本源文件）所看到，這時候就可以用static修飾這些“其他的函數”。
???????????所以static函數的作用域是本源文件，把它想象為面向對象中的private函數就可以了。
下面是一些示例：
file1.h如下：
[cpp]?view plaincopyfile1.c如下：
[cpp]?view plaincopyfile2.c中調用file1.h中聲明的兩個函數，此處我們故意調用called():
[cpp]?view plaincopy編譯時會報錯：
[liujx@server235 static]$ gcc -Wall file2.c file1.c -o file2
file1.h:3: 警告：‘called’ 使用過但從未定義
/tmp/ccyLuBZU.o: In function `main':
file2.c:(.text+0x12): undefined reference to `called'
collect2: ld 返回 1
因為引用了file1.h中的static函數，所以file2.c中提示找不到這個函數:undefined reference to 'called'
下面修改file2.c:
[cpp]?view plaincopy編譯運行：
[liujx@server235 static]$ gcc -Wall file2.c file1.c -o file2
[liujx@server235 static]$ ./file2
returnVal=6
?????? static函數可以很好地解決不同原文件中函數同名的問題，因為一個源文件對于其他源文件中的static函數是不可見的。
有疏漏的地方望各位多多指教~~
轉載于:https://www.cnblogs.com/zhanglianpin/p/4622288.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的C语言中的static 详细分析 2014-10-11 15:15 143人阅读 评论(0) 收藏...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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