c 中static的用法詳解

2022-07-01 12:27:12 字數 3450 閱讀 2581

1. 靜態區域性變數:用於函式體內部修飾變數,這種變數的生存期長於該函式。

int foo()
要明白這個用法,我們首先要了解c/c++的記憶體分布,以及static所在的區間。

對於乙個完整的程式,在記憶體中的分布情況如下: 

棧區: 由編譯器自動分配釋放,像區域性變數,函式引數,都是在棧區。會隨著作用於退出而釋放空間。

堆區:程式設計師分配並釋放的區域,像malloc(c),new(c++)

全域性資料區(靜態區):全域性變數和靜態便令的儲存是放在一塊的,初始化的全域性變數和靜態變數在一塊區域,未初始化的全域性變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。程式結束釋放。

4.**區

所以上面note:1的static是在全域性資料區分配的,那麼它存在的意思是什麼?又是什麼時候初始化的呢?

首先回答第乙個問題:它存在的意義就是隨著第一次函式的呼叫而初始化,卻不隨著函式的呼叫結束而銷毀(如果把以上的note:1換成note:2,那麼i就是在棧區分配了,會隨著foo的呼叫結束而釋放)。

那麼第二個問題也就浮出水面了,它是在第一次呼叫進入note:1的時候初始化(當初面試被坑過,我居然說是一開始就初始化了,汗!!)。且只初始化一次,也就是你第二次呼叫foo(),不會繼續初始化,而會直接跳過。

那麼它跟定義乙個全域性變數有什麼區別呢,同樣是初始化一次,連續呼叫foo()的結果是一樣的,但是,使用全域性變數的話,變數就不屬於函式本身了,不再僅受函式的控制,給程式的維護帶來不便。

靜態區域性變數正好可以解決這個問題。靜態區域性變數儲存在全域性資料區,而不是儲存在棧中,每次的值保持到下一次呼叫,直到下次賦新值。

那麼我們總結一下,靜態區域性變數的特點(括號內為note:2,也就是區域性變數的對比):

(1)該變數在全域性資料區分配記憶體(區域性變數在棧區分配記憶體);

(2)靜態區域性變數在程式執行到該物件的宣告處時被首次初始化,即以後的函式呼叫不再進行初始化(區域性變數每次函式呼叫都會被初始化);

(3)靜態區域性變數一般在宣告處初始化,如果沒有顯式初始化,會被程式自動初始化為0(區域性變數不會被初始化);

(4)它始終駐留在全域性資料區,直到程式執行結束。但其作用域為區域性作用域,也就是不能在函式體外面使用它(區域性變數在棧區,在函式結束後立即釋放記憶體);

static int i = 1;  //note:3

//int i = 1; //note:4

int foo()

note:3和note:4有什麼差異呢?你呼叫foo(),無論呼叫幾次,他們的結果都是一樣的。也就是說在本檔案內呼叫他們是完全相同的。那麼他們的區別是什麼呢?

檔案隔離!

假設我有乙個檔案a.c,我們再新建乙個b.c,內容如下。

//file a.c

//static int n = 15; //note:5

int n = 15; //note:6

//file b.c

#include extern int n;

void fn()

void main()

我們先使用note:6,也就是非靜態全域性變數,發現輸出為:

before: 15

after: 16

也就是我們的b.c通過extern使用了a.c定義的全域性變數。

那麼我們改成使用note:5,也就是使用靜態全域性變數呢?

gcc a.c b.c -o output.out
會出現類似undeference to "n"的報錯,它是找不到n的,因為static進行了檔案隔離,你是沒辦法訪問a.c定義的靜態全域性變數的,當然你用 #include "a.c",那就不一樣了。

以上我們就可以得出靜態全域性變數的特點:

靜態全域性變數不能被其它檔案所用(全域性變數可以);

其它檔案中可以定義相同名字的變數,不會發生衝突(自然了,因為static隔離了檔案,其它檔案使用相同的名字的變數,也跟它沒關係了);

3.靜態函式:準確的說,靜態函式跟靜態全域性變數的作用類似:

//file a.c

#include void fn()

//file b.c

#include extern void fn(); //我們用extern宣告其他檔案的fn(),供本檔案使用。

void main()

可以正常輸出:this is non-static func in a。

當給void fn()加上static的關鍵字之後呢? undefined reference to "fn".

所以,靜態函式的好處跟靜態全域性變數的好處就類似了:

1.靜態函式不能被其它檔案所用;

2.其它檔案中可以定義相同名字的函式,不會發生衝突;

上面一共說了三種用法,為什麼說準確來說是兩種呢?

1.一種是修飾變數,一種是修飾函式,所以說是兩種(這種解釋不多)。

2.靜態全域性變數和修飾靜態函式的作用是一樣的,一般合併為一種。(這是比較多的分法)。

c++ 語言的 static 關鍵字有二種用途:

當然以上的幾種,也可以用在c++中。還有額外的兩種用法:

1.靜態資料成員:用於修飾 class 的資料成員,即所謂「靜態成員」。這種資料成員的生存期大於 class 的物件(實體 instance)。靜態資料成員是每個 class 有乙份,普通資料成員是每個 instance 有乙份,因此靜態資料成員也叫做類變數,而普通資料成員也叫做例項變數。

#includeusing namespace std;

class rectangle

void getsum()

static void getsum() //這裡加上static

{ cout<<"sum = "cout<<"sizeof(rect1)="《上面注釋可見:對getsum()加上static,使它變成乙個靜態成員函式,可以用類名::函式名進行訪問。

那麼靜態成員函式有什麼特點呢?

1.靜態成員之間可以相互訪問,包括靜態成員函式訪問靜態資料成員和訪問靜態成員函式;

2.非靜態成員函式可以任意地訪問靜態成員函式和靜態資料成員;

3.靜態成員函式不能訪問非靜態成員函式和非靜態資料成員;

4.呼叫靜態成員函式,可以用成員訪問操作符(.)和(->)為乙個類的物件或指向類物件的指標呼叫靜態成員函式,也可以用類名::函式名呼叫(因為他本來就是屬於類的,用類名呼叫很正常)

前三點其實是一點:靜態成員函式不能訪問非靜態(包括成員函式和資料成員),但是非靜態可以訪問靜態,有點暈嗎?沒關係,我給你個解釋,

因為靜態是屬於類的,它是不知道你建立了10個還是100個物件,所以它對你物件的函式或者資料是一無所知的,所以它沒辦法呼叫,而反過來,你建立的物件是對類一清二楚的(不然你怎麼從它那裡例項化呢),所以你是可以呼叫類函式和類成員的,就像不管getsum是不是static,都可以呼叫static的s_sum一樣。

**

c 中static的用法詳解

c語言的static關鍵字有三種用途,可從兩個方面來分析 1 作用域,2 生存期 1.靜態區域性變數 用於函式體內部修飾變數,這種變數的生存期一直到程式關閉。作用域 函式體內部,生存期 整個程式執行期間 int foo 要明白這個用法,我們首先要了解c c 的記憶體分布,以及static所在的區間。...

C 之 static的用法詳解

有的東西你天天在用,但未必就代表你真正了解它,正如我之前所了解的 static 一 靜態類 靜態類與非靜態類的重要區別在於靜態類不能例項化,也就是說,不能使用 new 關鍵字建立靜態類型別的變數。在宣告乙個類時使用static關鍵字,具有兩個方面的意義 首先,它防止程式設計師寫 來例項化該靜態類 其...

C 之 static的用法詳解

有的東西你天天在用,但未必就代表你真正了解它,正如我之前所了解的 static 一 靜態類 靜態類與非靜態類的重要區別在於靜態類不能例項化,也就是說,不能使用 new 關鍵字建立靜態類型別的變數。在宣告乙個類時使用static關鍵字,具有兩個方面的意義 首先,它防止程式設計師寫 來例項化該靜態類 其...