淺談C/C++中static extern關鍵字的作用

static: 

1. 修飾變量,表明該變量是靜態變量,變量聲明週期爲整個程序,存放在靜態數據區, (同時限定該變量的作用域)可能是局部靜態變量,或者是本文件靜態變量。

  2. 修飾函數,和上面大同小異,

3. 修飾類的變量和函數,表明該變量和函數屬於類,不再僅僅是類的實例對象。

extern:

1. 放在變量和函數前,表明該變量和函數在別處已有定義,在該行只是聲明,並沒有分配內存,此處是爲了引用別處已定義好的變量函數,起到跨越文件使用變量和函數的作用,其實可以直接include相應的頭文件來使用,主要是可以加快編譯速度。

例如,A模塊 extern int a; A模塊源文件 a =10; B模塊同樣 extern int a; 我們會發現B模塊中並沒有a的內存分配,但同樣也能使用a,原因在於B模塊會從A模塊中找到定義。 另外 extern int a = 10 等同於 int a =10; 但是另外一個文件include該文件時,會造成編譯器發現有兩個a 全局變量。 因此我們通常將聲明放在頭文件

2. extern c {} ,表明是C語言的藉口函數,由於C和C++對函數命名的不一致,C++支持函數重載,而C語言不支持,需要C++編譯器編譯的時候告知編譯器,此處調用的是C中函數,需要編譯器選擇C語言的編譯規則來編譯和鏈接此處的函數。


詳解:

static是C++中常用的修飾符,它被用來控制變量的存貯方式和可見性。extern, "C"是使C++能夠調用C寫作的庫文件的一個手段,如果要對編譯器提示使用C的方式來處理函數的話,那麼就要使用extern "C"來說明。

一.C語言中的static關鍵字

在C語言中,static可以用來修飾局部變量,全局變量以及函數。在不同的情況下static的作用不盡相同。

(1)修飾局部變量

一般情況下,對於局部變量是存放在棧區的,並且局部變量的生命週期在該語句塊執行結束時便結束了。但是如果用static進行修飾的話,該變量便存放在靜態數據區,其生命週期一直持續到整個程序執行結束。但是在這裏要注意的是,雖然用static對局部變量進行修飾過後,其生命週期以及存儲空間發生了變化,但是其作用域並沒有改變,其仍然是一個局部變量,作用域僅限於該語句塊。

在用static修飾局部變量後,該變量只在初次運行時進行初始化工作,且只進行一次。

如:

  1. #include<stdio.h>  
  2. void fun()  
  3. {   
  4. static int a=1; a++;   
  5. printf("%d\n",a);  
  6. }  
  7. int main(void)  
  8. {   
  9. fun();   
  10. fun();   
  11. return 0;  
  12. }  

程序執行結果爲: 2  3

說明在第二次調用fun()函數時,a的值爲2,並且沒有進行初始化賦值,直接進行自增運算,所以得到的結果爲3.

對於靜態局部變量如果沒有進行初始化的話,對於整形變量系統會自動對其賦值爲0,對於字符數組,會自動賦值爲'\0'.

(2)修飾全局變量

對於一個全局變量,它既可以在本源文件中被訪問到,也可以在同一個工程的其它源文件中被訪問(只需用extern進行聲明即可)。

如:

  1. //有file1.c  
  2. int a=1;  
  3. file2.c  
  4. #include<stdio.h>  
  5. extern int a;  
  6. int main(void)  
  7. {  
  8. printf("%d\",a);  
  9. return 0;  

則執行結果爲 1

但是如果在file1.c中把int a=1改爲static int a=1;

那麼在file2.c是無法訪問到變量a的。原因在於用static對全局變量進行修飾改變了其作用域的範圍,由原來的整個工程可見變爲本源文件可見。

(3)修飾函數

用static修飾函數的話,情況與修飾全局變量大同小異,就是改變了函數的作用域。

二.C++中的static

在C++中static還具有其它功能,如果在C++中對類中的某個函數用static進行修飾,則表示該函數屬於一個類而不是屬於此類的任何特定對象;如果對類中的某個變量進行static修飾,表示該變量爲類以及其所有的對象所有。它們在存儲空間中都只存在一個副本。可以通過類和對象去調用。

三.extern關鍵字

在C語言中,修飾符extern用在變量或者函數的聲明前,用來說明“此變量/函數是在別處定義的,要在此處引用”。
在上面的例子中可以看出,在file2中如果想調用file1中的變量a,只須用extern進行聲明即可調用a,這就是extern的作用。在這裏要注意extern聲明的位置對其作用域也有關係,如果是在main函數中進行聲明的,則只能在main函數中調用,在其它函數中不能調用。其實要調用其它文件中的函數和變量,只需把該文件用#include包含進來即可,爲啥要用extern?因爲用extern會加速程序的編譯過程,這樣能節省時間。

在C++中extern還有另外一種作用,用於指示C或者C++函數的調用規範。比如在C++中調用C庫函數,就需要在C++程序中用extern “C”聲明要引用的函數。這是給鏈接器用的,告訴鏈接器在鏈接的時候用C函數規範來鏈接。主要原因是C++和C程序編譯完成後在目標代碼中命名規則不同,用此來解決名字匹配的問題

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