static函數與普通函數

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static函數與普通函數
全局變量(外部變量)的說明之前再冠以static 就構成了靜態的全局變量。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。這兩者在存儲方式上並無不同。這兩者的區別雖在於非靜態全局變量的作用域是整個源程序, 當一個源程序由多個源文件組成時,非靜態的全局變量在各個源文件中都是有效的。 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。由於靜態全局變量的作用域侷限於一個源文件內,只能爲該源文件內的函數公用, 因此可以避免在其它源文件中引起錯誤。

static全局變量與普通的全局變量有什麼區別:static全局變量只初使化一次,防止在其他文件單元中被引用;
static局部變量和普通局部變量有什麼區別:static局部變量只被初始化一次,下一次依據上一次結果值;
static函數與普通函數有什麼區別:static函數在內存中只有一份,普通函數在每個被調用中維持一份拷貝。


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。

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。

好處:
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,不會發生衝突。

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。

  1. 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,不會發生衝突
    <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。
    由於static變量的以上特性,可實現一些特定功能。
    1. 統計次數功能
    聲明函數的一個局部變量,並設爲static類型,作爲一個計數器,這樣函數每次被調用的時候就可以進行計數。這是統計函數被調用次數的最好的辦法,因爲這個變量是和函數息息相關的,而函數可能在多個不同的地方被調用,所以從調用者的角度來統計比較困難。

C語言中使用靜態函數的好處:
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。
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。

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