C 中 static 的常见作用
C程序一直由下列部分組成:
? 1)正文段——CPU執(zhí)行的機(jī)器指令部分;一個(gè)程序只有一個(gè)副本;只讀,防止程序由于意外事故而修改自身指令; ??
? 2)初始化數(shù)據(jù)段(數(shù)據(jù)段)——在程序中所有賦了初值的全局變量,存放在這里。 ??
? 3)非初始化數(shù)據(jù)段(bss段)——在程序中沒(méi)有初始化的全局變量;內(nèi)核將此段初始化為0。 ? ?
? 4)棧——增長(zhǎng)方向:自頂向下增長(zhǎng);自動(dòng)變量以及每次函數(shù)調(diào)用時(shí)所需要保存的信息(返回地址;環(huán)境信息)。 ? ??
? 5)堆——?jiǎng)討B(tài)存儲(chǔ)分。
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1.全局靜態(tài)變量
在全局變量之前加上關(guān)鍵字static,全局變量就被定義成為一個(gè)全局靜態(tài)變量。
1)內(nèi)存中的位置:靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)(靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)在整個(gè)程序運(yùn)行期間都存在)
2)初始化:未經(jīng)初始化的全局靜態(tài)變量會(huì)被程序自動(dòng)初始化為0(自動(dòng)對(duì)象的值是任意的,除非他被顯示初始化)
3)作用域:全局靜態(tài)變量在聲明他的文件之外是不可見(jiàn)的。準(zhǔn)確地講從定義之處開(kāi)始到文件結(jié)尾。
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好處:
定義全局靜態(tài)變量的好處:
(1)不會(huì)被其他文件所訪問(wèn),修改
(2)其他文件中可以使用相同名字的變量,不會(huì)發(fā)生沖突。
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2.局部靜態(tài)變量
在局部變量之前加上關(guān)鍵字static,局部變量就被定義成為一個(gè)局部靜態(tài)變量。
? 1)內(nèi)存中的位置:靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)
? 2)初始化:未經(jīng)初始化的全局靜態(tài)變量會(huì)被程序自動(dòng)初始化為0(自動(dòng)對(duì)象的值是任意的,除非他被顯示初始化)
? 3)作用域:作用域仍為局部作用域,當(dāng)定義它的函數(shù)或者語(yǔ)句塊結(jié)束的時(shí)候,作用域隨之結(jié)束。
注:當(dāng)static用來(lái)修飾局部變量的時(shí)候,它就改變了局部變量的存儲(chǔ)位置,從原來(lái)的棧中存放改為靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)。但是局部靜態(tài)變量在離開(kāi)作用域之后,并沒(méi)有被銷(xiāo)毀,而是仍然駐留在內(nèi)存當(dāng)中,直到程序結(jié)束,只不過(guò)我們不能再對(duì)他進(jìn)行訪問(wèn)。
當(dāng)static用來(lái)修飾全局變量的時(shí)候,它就改變了全局變量的作用域(在聲明他的文件之外是不可見(jiàn)的),但是沒(méi)有改變它的存放位置,還是在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)中。
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3. 靜態(tài)函數(shù)
在函數(shù)的返回類(lèi)型前加上關(guān)鍵字static,函數(shù)就被定義成為靜態(tài)函數(shù)。
函數(shù)的定義和聲明默認(rèn)情況下是extern的,但靜態(tài)函數(shù)只是在聲明他的文件當(dāng)中可見(jiàn),不能被其他文件所用。
定義靜態(tài)函數(shù)的好處:
(1)其他文件中可以定義相同名字的函數(shù),不會(huì)發(fā)生沖突
(2)靜態(tài)函數(shù)不能被其他文件所用。 存儲(chǔ)說(shuō)明符auto,register,extern,static,對(duì)應(yīng)兩種存儲(chǔ)期:自動(dòng)存儲(chǔ)期和靜態(tài)存儲(chǔ)期。 auto和register對(duì)應(yīng)自動(dòng)存儲(chǔ)期。具有自動(dòng)存儲(chǔ)期的變量在進(jìn)入聲明該變量的程序塊時(shí)被建立,它在該程序塊活動(dòng)時(shí)存在,退出該程序塊時(shí)撤銷(xiāo)。
關(guān)鍵字extern和static用來(lái)說(shuō)明具有靜態(tài)存儲(chǔ)期的變量和函數(shù)。用static聲明的局部變量具有靜態(tài)存儲(chǔ)持續(xù)期(static storage duration),或靜態(tài)范圍(static extent)。雖然他的值在函數(shù)調(diào)用之間保持有效,但是其名字的可視性仍限制在其局部域內(nèi)。靜態(tài)局部對(duì)象在程序執(zhí)行到該對(duì)象的聲明處時(shí)被首次初始化。
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4.由于static變量的以上特性,可實(shí)現(xiàn)一些特定功能。
1)統(tǒng)計(jì)次數(shù)功能
聲明函數(shù)的一個(gè)局部變量,并設(shè)為static類(lèi)型,作為一個(gè)計(jì)數(shù)器,這樣函數(shù)每次被調(diào)用的時(shí)候就可以進(jìn)行計(jì)數(shù)。這是統(tǒng)計(jì)函數(shù)被調(diào)用次數(shù)的最好的辦法,因?yàn)檫@個(gè)變量是和函數(shù)息息相關(guān)的,而函數(shù)可能在多個(gè)不同的地方被調(diào)用,所以從調(diào)用者的角度來(lái)統(tǒng)計(jì)比較困難。
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5.不同類(lèi)型變量的區(qū)別
與auto類(lèi)型(普通)局部變量相比, static局部變量有三點(diǎn)不同
1) 存儲(chǔ)空間分配不同
auto類(lèi)型分配在棧上, 屬于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)類(lèi)別, 占動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)空間, 函數(shù)調(diào)用結(jié)束后自動(dòng)釋放, 而static分配在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū), 在程序整個(gè)運(yùn)行期間都不釋放. 兩者之間的作用域相同, 但生存期不同.
2)static局部變量在所處模塊在初次運(yùn)行時(shí)進(jìn)行初始化工作, 且只操作一次
3)對(duì)于局部靜態(tài)變量, 如果不賦初值, 編譯期會(huì)自動(dòng)賦初值0或空字符, 而auto類(lèi)型的初值是不確定的. (對(duì)于C++中的class對(duì)象例外, class的對(duì)象實(shí)例如果不初始化, 則會(huì)自動(dòng)調(diào)用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù), 不管是否是static類(lèi)型)
特點(diǎn): static局部變量的”記憶性”與生存期的”全局性”
所謂”記憶性”是指在兩次函數(shù)調(diào)用時(shí), 在第二次調(diào)用進(jìn)入時(shí), 能保持第一次調(diào)用退出時(shí)的值.
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6.外部靜態(tài)變量/函數(shù)
在C中 static有了第二種含義:用來(lái)表示不能被其它文件訪問(wèn)的全局變量和函數(shù)。但為了限制全局變量/函數(shù)的作用域, 函數(shù)或變量前加static使得函數(shù)成為靜態(tài)函數(shù)。但此處“static”的含義不是指存儲(chǔ)方式,而是指對(duì)函數(shù)的作用域僅局限于本文件(所以又稱(chēng)內(nèi)部函數(shù))。注意此時(shí), 對(duì)于外部(全局)變量, 不論是否有static限制, 它的存儲(chǔ)區(qū)域都是在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū), 生存期都是全局的. 此時(shí)的static只是起作用域限制作用, 限定作用域在本模塊(文件)內(nèi)部.
使用內(nèi)部函數(shù)的好處是:不同的人編寫(xiě)不同的函數(shù)時(shí),不用擔(dān)心自己定義的函數(shù),是否會(huì)與其它文件中的函數(shù)同名。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的C 中 static 的常见作用的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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