如何正确使用const、static、extern

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前言

本篇文章主要介绍在开发中怎么使用const、static、extern关键字。

一、const 与宏的区别：

• const 简介：我们在开发中经常为了省事，把一些常量抽成宏。但是苹果不推荐我们使用宏，推荐我们使用const常量，所有的系统通知都是用的const常量。
• 编译时刻：宏是预编译（在编译前处理），const 是编译阶段。
• 编译检查：宏不做检查，不会报编译错误，只是做替换，用宏定义的函数会报参数类型错误；而const 会编译检查，会报编译错误。
• 宏的好处：宏能定义一些函数，方法，而const不能。例如我们经常定义一个 使用R/G/B/A的UIColor 宏函数。
• 宏的坏处：使用大量宏，容易造成编译时间久，每次都需要重新替换。
  

  注意：很多博客都说使用宏，会小号很多内存，我这里验证并不会生成很多内存，宏定义是常量，常量都放在常量区，只会生成一份内存。
  

// 常见的常量：抽成宏
#define XMGAccount @"account"

#define XMGUserDefault [NSUserDefaults standardUserDefaults]

// 字符串常量
static NSString * const account = @"account";

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

    // 偏好设置存储
    // 使用宏
    [XMGUserDefault setValue:@"123" forKey:XMGAccount];

    // 使用const常量
    [[NSUserDefaults standardUserDefaults] setValue:@"123" forKey:account];

}

宏的示例代码：

//*********************************** 设备相关 **************************
#define DeviceVersion  [[[UIDevice currentDevice] systemVersion] floatValue]
//屏幕的宽度，屏幕的高度
#define kScreenHeight                       [[UIScreen mainScreen] bounds].size.height
#define kScreenWidth                        [[UIScreen mainScreen] bounds].size.width

//*********************************** 颜色相关 **************************
//根据RGB来获取颜色
#define kGetColor(r, g, b) [UIColor colorWithRed:(r)/255.0 green:(g)/255.0 blue:(b)/255.0 alpha:1]
//根据RGBA来获取颜色
#define kGetColorWithAlpha(r, g, b, a) [UIColor colorWithRed:(r)/255.0 green:(g)/255.0 blue:(b)/255.0 alpha:a]
//主题颜色---橙色
#define kThemeColor  kGetColor(255,139,80)
//黑色字体
#define kBlackColor kGetColor(51, 51, 51)

//*************************************** 其他 **************************
#define kPadding 8  //视图之间的间距
#define kDistance 5 //说说和图片的间隔

二、const作用：限制类型

• 1.const仅仅用来修饰const右边的变量（修饰的其实是基本数据变量p、指针变量*p）。
• 2.被const修饰的变量是只读的，不可修改。

const 基本使用

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

    // 定义变量
    int a = 1;

    // 允许修改值
    a = 20;

    // const两种用法
    // const:修饰基本变量p
    // 这两种写法是一样的，const只修饰右边的基本变量b
    const int b = 20; // b:只读变量
    int const b = 20; // b:只读变量

    // 不允许修改值
    b = 1;

    // const:修饰指针变量*p，带*的变量，就是指针变量.
    // 定义一个指向int类型的指针变量，指向a的地址
    int *p = &a;

    int c = 10;

    p = &c;

    // 允许修改p指向的地址，
    // 允许修改p访问内存空间的值
    *p = 20;

    // const修饰指针变量访问的内存空间，修饰的是右边*p1，
    // 两种方式一样
    const int *p1; // *p1：常量 p1:变量
    int const *p1; // *p1：常量 p1:变量

    // const修饰指针变量p1
    int * const p1; // *p1:变量 p1:常量

    // 第一个const修饰*p1 第二个const修饰 p1
    // 两种方式一样
    const int * const p1; // *p1：常量 p1：常量

    int const * const p1;  // *p1：常量 p1：常量
}

三、const 开发中使用场景

• 1.需求1：提供一个方法，这个方法的参数是地址，里面只能通过地址读取值，不能通过地址修改值。
• 2.需求2：提供一个方法，这个方法的参数是地址，里面不能修改参数的地址。

// const放*前面约束参数，表示*a只读
// 只能修改地址a,不能通过a修改访问的内存空间
- (void)test:(const int * )a
{
//    *a = 20;
}

// const放*后面约束参数，表示a只读
// 不能修改a的地址，只能修改a访问的值
- (void)test1:(int * const)a
{
    int b;
    // 会报错
    a = &b;

    *a = 2;
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

    int a = 10;

    // 需求1:提供一个方法，这个方法的参数是地址，里面只能通过地址读取值,不能通过地址修改值。

    // 这时候就需要使用const，约束方法的参数只读.
    [self test:&a];

    // 需求2:提供一个方法，这个方法的参数是地址，里面不能修改参数的地址。
    [self test1:&a];
}

四、static 和extern 简单实用

static 作用

修饰局部变量：
* 1.延长局部变量的生命周期，程序结束时才会销毁。
* 2.局部变量只会生成一份内存，只会初始化一次。
* 3.改变局部变量的作用域。
修饰全局变量：
* 1.只能在本文件中访问，修改全局变量的作用域，生命周期不会改。
* 2.避免重复定义全局变量。

extern作用：

只是用来获取全局变量的值，并不能用于定义变量。

extern工做原理：

现在当前文件中查找有木有该全局变量，如果没有找到，才会去其他文件中查找。

// 全局变量：只有一份内存，所有文件共享，与extern联合使用。
int a = 20;

// static修饰全局变量
static int age = 20;

- (void)test
{
    // static修饰局部变量
    static int age = 0;
    age++;
    NSLog(@"%d",age);
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

    [self test];
    [self test];

    extern int age;
    NSLog(@"%d",age);
}

打印结果是：1，2，20。

分析：
两次test方法调用，打印的是方法内的局部变量age,因为这个局部变量age 被static 修饰，所以只在方法内有效，切并会随着方法的执行结束而销毁。
最后一个打印的是全局变量age。

五、static 与const联合使用

• static 与const作用，生命一个只读的静态变量。
• 开发使用场景：在一个文件中经常使用的字符串常量，可以使用static与const组合。

// 开发中常用static修饰全局变量,只改变作用域

// 为什么要改变全局变量作用域，防止重复声明全局变量。

// 开发中声明的全局变量，有些不希望外界改动，只允许读取。

// 比如一个基本数据类型不希望别人改动

// 声明一个静态的全局只读常量
static const int a = 20;

// staic和const联合的作用:声明一个静态的全局只读常量

// iOS中staic和const常用使用场景，是用来代替宏，把一个经常使用的字符串常量，定义成静态全局只读变量.

// 开发中经常拿到key修改值，因此用const修饰key,表示key只读，不允许修改。
static  NSString * const key = @"name";

// 如果 const修饰 *key1,表示*key1只读，key1还是能改变。

static  NSString const *key1 = @"name";

六、extern 与const 联合使用

• 开发中使用场景：在多个文件中经常使用的同一个字符串常量，可以使用extern与const组合。原因是：1、static与const组合：在每个文件都需要定义一份静态全局变量；extern 与 const组合：只需要定义一份全局变量，多个文件共享。
• 全局常量正规写法：开发中便于管理所有的全局变量，通常搞一个GlobalConst文件，里面专门定义全局变量，统一管理，要不然项目文件多不好找。

GlobalConst.h

/*******************************首页****************************/

extern NSString * const nameKey = @"name";

/*******************************首页****************************/

GlobalConst.m

#import <Foundation/Foundation.h>

/*******************************首页****************************/

NSString * const nameKey = @"name";


/*******************************首页****************************/

其他资料：
关于const、static、extern 的其他文章：const extern static 终极指南