c語言中static使用方法

　一、c程序存儲空間佈局

　　C程序一直由下列部分組成：

　　1）正文段——CPU執行的機器指令部分；一個程序只有一個副本；只讀，防止程序由於意外事故而修改自身指令；

　　2）初始化數據段（數據段）——在程序中所有賦了初值的全局變量，存放在這裏。

　　3）非初始化數據段（bss段）——在程序中沒有初始化的全局變量；內核將此段初始化爲0。

 4）棧——增長方向：自頂向下增長；自動變量以及每次函數調用時所需要保存的信息（返回地址；環境信息）。

　　5）堆——動態存儲分。

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| 棧 |
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| 堆 |
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| 未初始化 |
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| 初始化 |
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| 正文段 |
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　　二、 面向過程程序設計中的static

　　1. 全局靜態變量

　　在全局變量之前加上關鍵字static，全局變量就被定義成爲一個全局靜態變量。

　　1）內存中的位置：靜態存儲區（靜態存儲區在整個程序運行期間都存在）

　　2）初始化：未經初始化的全局靜態變量會被程序自動初始化爲0（自動對象的值是任意的，除非他被顯示初始化）

　　3）作用域：全局靜態變量在聲明他的文件之外是不可見的。準確地講從定義之處開始到文件結尾。

　　定義全局靜態變量的好處：

　　<1>不會被其他文件所訪問，修改

　　<2>其他文件中可以使用相同名字的變量，不會發生**。

　　2. 局部靜態變量

　　在局部變量之前加上關鍵字static，局部變量就被定義成爲一個局部靜態變量。

　　1）內存中的位置：靜態存儲區

　　2）初始化：未經初始化的全局靜態變量會被程序自動初始化爲0（自動對象的值是任意的，除非他被顯示初始化）

　　3）作用域：作用域仍爲局部作用域，當定義它的函數或者語句塊結束的時候，作用域隨之結束。

　　注：當static用來修飾局部變量的時候，它就改變了局部變量的存儲位置，從原來的棧中存放改爲靜態存儲區。但是局部靜態變量在離開作用域之後，並沒有被銷燬，而是仍然駐留在內存當中，直到程序結束，只不過我們不能再對他進行訪問。

　　當static用來修飾全局變量的時候，它就改變了全局變量的作用域（在聲明他的文件之外是不可見的），但是沒有改變它的存放位置，還是在靜態存儲區中。

　　3. 靜態函數

　　在函數的返回類型前加上關鍵字static，函數就被定義成爲靜態函數。

　　函數的定義和聲明默認情況下是extern的，但靜態函數只是在聲明他的文件當中可見，不能被其他文件所用。

　　定義靜態函數的好處：

　　<1> 其他文件中可以定義相同名字的函數，不會發生**

　　<2> 靜態函數不能被其他文件所用。

 存儲說明符auto，register，extern，static，對應兩種存儲期：自動存儲期和靜態存儲期。

　　auto和register對應自動存儲期。具有自動存儲期的變量在進入聲明該變量的程序塊時被建立，它在該程序塊活動時存在，退出該程序塊時撤銷。

　　關鍵字extern和static用來說明具有靜態存儲期的變量和函數。用static聲明的局部變量具有靜態存儲持續期（static storage duration），或靜態範圍（static extent）。雖然他的值在函數調用之間保持有效，但是其名字的可視性仍限制在其局部域內。靜態局部對象在程序執行到該對象的聲明處時被首次初始化。

　　擴展分析:

　　術語static有着不尋常的歷史.起初，在C中引入關鍵字static是爲了表示退出一個塊後仍然存在的局部變量。隨後，static C中有了第二種含義：用來表示不能被其它文件訪問的全局變量和函數。爲了避免引入新的關鍵字，所以仍使用static關鍵字來表示這第二種含義。最後，

　　C++重用了這個關鍵字，並賦予它與前面不同的第三種含義：表示屬於一個類而不是屬於此類的任何特定對象的變量和函數(與Java中此關鍵字的含義相同)。

C語言程序可以看成由一系列外部對象構成，這些外部對象可能是變量或函數。而內部變量是指定義在函數內部的函數參數及變量。外部變量定義在函數之外，因此可以在許多函數中使用。由於C語言不允許在一個函數中定義其它函數，因此函數本身只能是“外部的”。
       由於C語言代碼是以文件爲單位來組織的，在一個源程序所有源文件中，一個外部變量或函數只能在某個文件中定義一次，而其它文件可以通過extern聲明來訪問它（定義外部變量或函數的源文件中也可以包含對該外部變量的extern聲明）。
       而static則可以限定變量或函數爲靜態存儲。如果用static限定外部變量與函數，則可以將該對象的作用域限定爲被編譯源文件的剩餘部分。通過 static限定外部對象，可以達到隱藏外部對象的目的。因而，static限定的變量或函數不會和同一程序中其它文件中同名的相沖突。如果用 static限定內部變量，則該變量從程序一開始就擁有內存，不會隨其所在函數的調用和退出而分配和消失。
   C語言中使用靜態函數的好處：

   1.        靜態函數會被自動分配在一個一直使用的存儲區，直到退出應用程序實例，避免了調用函數時壓棧出棧，速度快很多。
   2.        關鍵字“static”，譯成中文就是“靜態的”，所以內部函數又稱靜態函數。但此處“static”的含義不是指存儲方式，而是指對函數的作用域僅侷限於本文件。 使用內部函數的好處是：不同的人編寫不同的函數時，不用擔心自己定義的函數，是否會與其它文件中的函數同名，因爲同名也沒有關係。

    c語言中static的語義
    1.static變量:
    1).局部
    a.靜態局部變量在函數內定義,生存期爲整個源程序，但作用域與自動變量相同，只能在定義該變量的函數內使用。退出該函數後， 儘管該變量還繼續存在，但不能使用它。
    b.對基本類型的靜態局部變量若在說明時未賦以初值，則系統自動賦予0值。而對自動變量不賦初值，則其值是不定的。
    2).全局
    全局變量本身就是靜態存儲方式， 靜態全局變量當然也是靜態存儲方式。但是他們的作用域，非靜態全局 變量的作用域是整個源程序（多個源文件可以共同使用）； 而靜態全局變量則限制了其作用域， 即只在定義該變量的源文件內有效， 在同一源程序的其它源文件中不能使用它。
    2.static函數（也叫內部函數）
    只能被本文件中的函數調用，而不能被同一程序其它文件中的函數調用。區別於一般的非靜態函數（外部函數）
         static在c裏面可以用來修飾變量，也可以用來修飾函數。
             先看用來修飾變量的時候。變量在c裏面可分爲存在全局數據區、棧和堆裏。其實我們平時所說的堆棧是棧而不包含對，不要弄混。
            int a ;
            main()
            {
                 int b ;
                 int c* = (int *)malloc(sizeof(int));
            }
            a是全局變量，b是棧變量，c是堆變量。
            static對全局變量的修飾，可以認爲是限制了只能是本文件引用此變量。有的程序是由好多.c文件構成。彼此可以互相引用變量，但加入static修飾之後，只能被本文件中函數引用此變量。
            static對棧變量的修飾，可以認爲棧變量的生命週期延長到程序執行結束時。一般來說，棧變量的生命週期由OS管理，在退棧的過程中，棧變量的生命也就結束了。但加入static修飾之後，變量已經不在存儲在棧中，而是和全局變量一起存儲。同時，離開定義它的函數後不能使用，但如再次調用定義它的函數時，它又可繼續使用， 而且保存了前次被調用後留下的值。
           static對函數的修飾與對全局變量的修飾相似，只能被本文件中的函數調用，而不能被同一程序其它文件中的函數調用。
          static 聲明的變量在C語言中有兩方面的特徵：
    　　1)、變量會被放在程序的全局存儲區中，這樣可以在下一次調用的時候還可以保持原來的賦值。這一點是它與堆棧變量和堆變量的區別。
    　　2)、變量用static告知編譯器，自己僅僅在變量的作用範圍內可見。這一點是它與全局變量的區別。