C語言中static變數詳解

2022-04-26 03:26:02 字數 3855 閱讀 7671

static翻譯出來是「靜態」「靜止」的意思,在

c語言中的意思其實和它的本意差不多,表示「靜態」或者「全域性」的意思,用來修飾變數和函式。經

static

修飾過後的變數或者函式的作用域或者儲存域會發生變化,而由

static

修飾的變數在初始值方面也會表現出

static

關鍵字的優勢。想知道經

static

修飾過後的變數或者函式的作用域或者儲存域發生了什麼變化嗎,發生變化的原因是什麼嗎?請大家繼續往下看!

一、c程式的記憶體分布

既然static是用來修飾變數和函式的,而變數和函式又是組成

c程式必不可少的,

c程式的

記憶體分布圖如下。

c程式由下面5

部分組成:

1)正文段

——cpu

執行的機器指令部分;乙個程式只有乙個副本;唯讀,防止程式由於意外事故而修改自身指令;

2)初始化資料段(資料段)

——在程式中所有賦了初值的全域性變數,存放在這裡。

3)非初始化資料段(

bss段)

——在程式中沒有初始化的全域性變數;核心將此段初始化為0。

4)棧——5)堆

——動態儲存

區。是向高位址擴充套件的資料型別,是自下向上的擴充套件方式。

c程式記憶體分布圖

上面的c

程式分布圖很明顯的告訴我們,變數是儲存在棧區或者堆區或者

bss段或者

data

段,變數的儲存域為什麼會有所不同呢?其實原因很簡單,說白了就是與他們定義在程式的不同地方,有沒有

static

關鍵字修飾有關啦,定義在不同的地方也說明了他們有著不同的作用域。

二、static修飾的變數

1. 全域性靜態變數

在全域性變數之前加上關鍵字static

,全域性變數就被定義成為乙個全域性靜態變數。

1)記憶體中的位置:靜態儲存區(靜態儲存區在整個程式執行期間都存在)

2)初始化:未經初始化的全域性靜態變數會被程式自動初始化為

0(自動物件的值是

任意的,除非他被顯示初始化)

3)作用域:全域性靜態變數在宣告他的檔案之外是不可見的。準確地講從定義之處開始到檔案結尾。

定義全域性靜態變數的好處:

<1>

不會被其他檔案所訪問,修改

<2>

其他檔案中可以使用相同名字的變數,不會發生衝突。

2. 區域性靜態變數

在區域性變數之前加上關鍵字static

,區域性變數就被定義成為乙個區域性靜態變數。

1)記憶體中的位置:靜態儲存區

2)初始化:未經初始化的區域性靜態變數會被程式自動初始化為

0(自動物件的值是任意的,除非他被顯示初始化)

3)作用域:作用域仍為區域性作用域,當定義它的函式或者語句塊結束的時候,作用域隨之結束。

注:當static

用來修飾區域性變數的時候,它就改變了區域性變數的儲存位置,從原來的棧中存放改為靜態儲存區。

但是區域性靜態變數在離開作用域之後,並沒有被銷毀,而是仍然駐留在記憶體當中,直到程式結束,只不過我們不能再對他進行訪問。

當static

用來修飾全域性變數的時候,它就改變了全域性變數的作用域(在宣告他的檔案之外是不可見的),但是沒有改變它的存放位置,還是在靜態儲存區中。

三、static修飾的函式

在函式的返回型別前加上關鍵字static

,函式就被定義成為靜態函式。

函式的定義和宣告預設情況下是extern

的,但靜態函式只是在宣告他的檔案中可見,不能被其他檔案所用。

定義靜態函式的好處:

<1> 

其他檔案中可以定義相同名字的函式,不會發生

衝突<2> 靜態函式不能被其他檔案所用。

儲存說明符auto

,register

,extern

,static

,對應兩種儲存期:自動儲存期和靜態儲存期。

auto

和register

對應自動儲存期。具有自動儲存期的變數在進入宣告該變數的程式塊時被建立,它在該程式塊活動時存在,退出該程式塊時撤銷。

關鍵字extern

和static

用來說明具有靜態儲存期的變數和函式。用

static

宣告的區域性變數具有靜態儲存持續期(

static storage duration

),或靜態範圍(

static extent

)。雖然他的值在函式呼叫之間保持有效,但是其名字的可視性仍限制在其區域性域內。

靜態區域性物件在程式執行到該物件的宣告處時被首次初始化。

四、總結

(1)第乙個作用:隱藏。

當我們同時編譯多個檔案時,所有未加

static

字首的全域性變數和函式都具有全域性可見性。為理解這句話,我舉例來說明。我們要同時編譯兩個原始檔,乙個是

a.c,另乙個是

main.c

。下面是

a.c的內容

#include

增加這條語句

char a = 『a

『; // global variable

void msg() 

下面是 main.c 

的內容 

int main(void) 

程式的執行結果是: a hello 

你可能會問:為什麼在

a.c中定義的全域性變數

a和函式

msg能在

main.c

中使用?前面說過,所有未加

static

字首的全域性變數和函式都具有全域性可見性,其它的原始檔也能訪問。此例中,

a是全域性變數,

msg是函式,並且都沒有加

static

字首,因此對於另外的原始檔

main.c

是可見的。

如果加了

static

,就會對其它原始檔隱藏。例如在a和

msg的定義前加上

static

,main.c

就看不到它們了。利用這一特性可以在不同的檔案中定義同名函式和同名變數,而不必擔心命名衝突。

static

可以用作函式和變數的字首,對於函式來講,

static

的作用僅限於隱藏,而對於變數,

static

還有下面兩個作用。(2

)static

的第二個作用是保持變數內容的持久。儲存在靜態資料區的變數會在程式剛開始執行時就完成初始化,也是唯一的一次初始化。共有兩種變數儲存在靜態儲存區:全域性變數和

static

變數,只不過和全域性變數比起來,

static

可以控制變數的可見範圍,說到底

static

還是用來隱藏的。(3

)static

的第三個作用是預設初始化為

0。其實全域性變數也具備這一屬性,因為全域性變數也儲存在靜態資料區。在靜態資料區,記憶體中所有的位元組預設值都是

0x00

,某些時候這一特點可以減少程式設計師的工作量。

最後對static

的三條作用做一句話總結。首先

static

的最主要功能是隱藏,其次因為

static

變數存放在靜態儲存區,所以它具備永續性和預設值0。

下面是main.c

的內容除了標頭檔案,需要宣告函式:

void msg();

int main(void)

C語言中static變數詳解

static翻譯出來是 靜態 靜止 的意思,在 c語言中的意思其實和它的本意差不多,表示 靜態 或者 全域性 的意思,用來修飾變數和函式。經 static 修飾過後的變數或者函式的作用域或者儲存域會發生變化,而由 static 修飾的變數在初始值方面也會表現出 static 關鍵字的優勢。想知道經 ...

C語言中static變數詳解

static翻譯出來是 靜態 靜止 的意思,在c語言中的意思其實和它的本意差不多,表示 靜態 或者 全域性 的意思,用來修飾變數和函式。經static修飾過後的變數或者函式的作用域或者儲存域會發生變化,而由static修飾的變數在初始值方面也會表現出static關鍵字的優勢。想知道經static修飾...

C語言中的 static變數 static函式

摘自 1.static 變數 靜態變數的型別 說明符是static。靜態變數當然是屬於靜態儲存方式,但是屬於靜態儲存方式的量不一定就是靜態變數。例如外部變數雖屬於靜態 儲存方式,但不一定是靜態變數,必須由 static加以定義後才能成為靜態外部變數,或稱靜態全域性變數。2.靜態區域性變數 靜態區域性...