• static关键字


    1. 先来介绍它的第一条也是最重要的用法:隐藏

      当我们编译多个文件时,所有未加static前缀的全局变量和和函数都具有全局可见性。为理解这句话,我举例来说明:我們要同时编译两个源文件,一个是a.c,一个是main.c。

      下面是a.c的内容:

    char a = 'A'; // global variable
    void msg()
    {  
      printf("Hello\n");
    }

      下面是main.c的内容:

    int main(void)
    {  
      extern char a; // extern variable must be declared before use
      printf("%c ", a);  
      (void)msg();  
      return 0;
    }
    

      程序的运行结果是A Hello。

      你可能会问:为什么在a.c中定义的全局变量a和函数msg()能在main.c中使用?前面说过,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性,其他的源文件也能访问。此例中,a是全局变量,msg()是函数,并且都没有加static前缀,因此对于另外的源文件main.c是可见的。

      如果加了static,它就会对其他源文件隐藏。例如在a和msg()前加上了static,main.c就看不到他们了。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量,而不必担心命名冲突。static可用作函数和变量的前缀,对于函数来讲,static的作用仅限于隐藏,而对于变量,static还有下面两个作用。

    2. static的第二个作用是保持变量内容的持久 

      存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时完成初始化,且是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区:全局变量和static变量。只不过和全局变量比起来,static可以控制变量的可见范围,说到底,static还是用来隐藏的。虽然这种用法不常见,但我还是举一个例子:

    #include <stdio.h>
    int fun(void){
      static int count = 10; // 事实上此赋值语句从来没有执行过
      return count--;
    }
    int count = 1;
    int main(void)
    {
      printf("global\t\tlocal static\n");
      for(; count <= 10; ++count)
        printf("%d\t\t%d\n", count, fun());
      return 0;
    }
    

      程序的运行结果是:

        global local static

        1  10

        2  9

        3  8

        4  7

        5  6

        6  5

        7  4

        8  3

        9  2

        10  1

    3. static的第三个作用是默认初始化为0。其实全局变量也具备这一属性,因为全局变量也存储在静态存储区

      在静态数据去,内存中所有的字节默认值都是0x00,某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。比如初始化一个稀疏矩阵,我們可以一个一个的把所有元素都置为0,然后把不是0的几个元素赋值。如果定义成静态的,就省去了一开始置0的操作。再比如要把一个字符数组当字符串来用,但又觉得每次在字符数组后面加'\0'太麻烦,如果把字符串定义成静态的,就省去了这个麻烦,因为那里本来就是'\0'。不妨做个小实验验证一下:

    #include <stdio.h>
    int a;
    int main(void)
    {
      int i;
      static char str[10];
      printf("integer: %d; string: (begin)%s(end)", a, str);
      return 0;
    }
    
    

      程序的运行结果如下integer: 0; string: (begin)(end)

      最后对static的三条作用做一句话总结。首先static的最主要功能是隐藏,其次因为static变量存放在静态存储区,所以它具备持久性和默认值0.
     

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