C语言中static用法大全
一、c程序存儲空間布局
C程序一直由下列部分組成:
1)正文段——CPU執(zhí)行的機(jī)器指令部分;一個(gè)程序只有一個(gè)副本;只讀,防止程序由于意外事故而修改自身指令;
2)初始化數(shù)據(jù)段(數(shù)據(jù)段)——在程序中所有賦了初值的全局變量,存放在這里。
3)非初始化數(shù)據(jù)段(bss段)——在程序中沒有初始化的全局變量;內(nèi)核將此段初始化為0。
????? ?4)棧——增長方向:自頂向下增長;自動(dòng)變量以及每次函數(shù)調(diào)用時(shí)所需要保存的信息(返回地址;環(huán)境信息)。
5)堆——動(dòng)態(tài)存儲分。是向高地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)類型,是自下向上的擴(kuò)展方式。
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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(shè)計(jì)中的static
1.全局靜態(tài)變量
在全局變量之前加上關(guān)鍵字static,全局變量就被定義成為一個(gè)全局靜態(tài)變量。
1)內(nèi)存中的位置:靜態(tài)存儲區(qū)(靜態(tài)存儲區(qū)在整個(gè)程序運(yùn)行期間都存在)
2)初始化:未經(jīng)初始化的全局靜態(tài)變量會被程序自動(dòng)初始化為0(自動(dòng)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(tài)變量在聲明他的文件之外是不可見的。準(zhǔn)確地講從定義之處開始到文件結(jié)尾。
定義全局靜態(tài)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(fā)生**。
2.局部靜態(tài)變量
在局部變量之前加上關(guān)鍵字static,局部變量就被定義成為一個(gè)局部靜態(tài)變量。
1)內(nèi)存中的位置:靜態(tài)存儲區(qū)
2)初始化:未經(jīng)初始化的全局靜態(tài)變量會被程序自動(dòng)初始化為0(自動(dòng)對象的值是任意的,除非他被顯示初始化)
3)作用域:作用域仍為局部作用域,當(dāng)定義它的函數(shù)或者語句塊結(jié)束的時(shí)候,作用域隨之結(jié)束。
注:當(dāng)static用來修飾局部變量的時(shí)候,它就改變了局部變量的存儲位置,從原來的棧中存放改為靜態(tài)存儲區(qū)。但是局部靜態(tài)變量在離開作用域之后,并沒有被銷毀,而是仍然駐留在內(nèi)存當(dāng)中,直到程序結(jié)束,只不過我們不能再對他進(jìn)行訪問。
當(dāng)static用來修飾全局變量的時(shí)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(tài)存儲區(qū)中。
3.靜態(tài)函數(shù)
在函數(shù)的返回類型前加上關(guān)鍵字static,函數(shù)就被定義成為靜態(tài)函數(shù)。
函數(shù)的定義和聲明默認(rèn)情況下是extern的,但靜態(tài)函數(shù)只是在聲明他的文件當(dāng)中可見,不能被其他文件所用。
定義靜態(tài)函數(shù)的好處:
<1>其他文件中可以定義相同名字的函數(shù),不會發(fā)生**
<2>靜態(tài)函數(shù)不能被其他文件所用。
?存儲說明符auto,register,extern,static,對應(yīng)兩種存儲期:自動(dòng)存儲期和靜態(tài)存儲期。
auto和register對應(yīng)自動(dòng)存儲期。具有自動(dòng)存儲期的變量在進(jìn)入聲明該變量的程序塊時(shí)被建立,它在該程序塊活動(dòng)時(shí)存在,退出該程序塊時(shí)撤銷。
關(guān)鍵字extern和static用來說明具有靜態(tài)存儲期的變量和函數(shù)。用static聲明的局部變量具有靜態(tài)存儲持續(xù)期(staticstorage duration),或靜態(tài)范圍(staticextent)。雖然他的值在函數(shù)調(diào)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(nèi)。靜態(tài)局部對象在程序執(zhí)行到該對象的聲明處時(shí)被首次初始化。
擴(kuò)展分析:
術(shù)語static有著不尋常的歷史.起初,在C中引入關(guān)鍵字static是為了表示退出一個(gè)塊后仍然存在的局部變量。隨后,staticC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(shù)。為了避免引入新的關(guān)鍵字,所以仍使用static關(guān)鍵字來表示這第二種含義。最后,
C++重用了這個(gè)關(guān)鍵字,并賦予它與前面不同的第三種含義:表示屬于一個(gè)類而不是屬于此類的任何特定對象的變量和函數(shù)(與Java中此關(guān)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(gòu)成,這些外部對象可能是變量或函數(shù)。而內(nèi)部變量是指定義在函數(shù)內(nèi)部的函數(shù)參數(shù)及變量。外部變量定義在函數(shù)之外,因此可以在許多函數(shù)中使用。由于C語言不允許在一個(gè)函數(shù)中定義其它函數(shù),因此函數(shù)本身只能是“外部的”。
?????? 由于C語言代碼是以文件為單位來組織的,在一個(gè)源程序所有源文件中,一個(gè)外部變量或函數(shù)只能在某個(gè)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(shù)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(shù)為靜態(tài)存儲。如果用static限定外部變量與函數(shù),則可以將該對象的作用域限定為被編譯源文件的剩余部分。通過static限定外部對象,可以達(dá)到隱藏外部對象的目的。因而,static限定的變量或函數(shù)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(nèi)部變量,則該變量從程序一開始就擁有內(nèi)存,不會隨其所在函數(shù)的調(diào)用和退出而分配和消失。
?? C語言中使用靜態(tài)函數(shù)的好處:
?? 1.??????? 靜態(tài)函數(shù)會被自動(dòng)分配在一個(gè)一直使用的存儲區(qū),直到退出應(yīng)用程序?qū)嵗?#xff0c;避免了調(diào)用函數(shù)時(shí)壓棧出棧,速度快很多。
?? 2.??????? 關(guān)鍵字“static”,譯成中文就是“靜態(tài)的”,所以內(nèi)部函數(shù)又稱靜態(tài)函數(shù)。但此處“static”的含義不是指存儲方式,而是指對函數(shù)的作用域僅局限于本文件。使用內(nèi)部函數(shù)的好處是:不同的人編寫不同的函數(shù)時(shí),不用擔(dān)心自己定義的函數(shù),是否會與其它文件中的函數(shù)同名,因?yàn)橥矝]有關(guān)系。
1.static變量:
1).對于局部變量
??? a.靜態(tài)局部變量在函數(shù)內(nèi)定義,生存期為整個(gè)源程序,但作用域與自動(dòng)變量相同,只能在定義該變量的函數(shù)內(nèi)使用。退出該函數(shù)后, 盡管該變量還繼續(xù)存在,但不能使用它(這個(gè)用法可見我博客有關(guān)saatic局部變量使用的另一篇文章)URL:http://hi.baidu.com/wei%D0%C5%D1%F6/blog/item/57df49fea3cccb48d6887d95.html。
??? b.對基本類型的靜態(tài)局部變量若在說明時(shí)未賦以初值,則系統(tǒng)自動(dòng)賦予0值。而對自動(dòng)變量不賦初值,則其值是不定的。
2).對于全局變量
??? 全局變量本身就是靜態(tài)存儲方式, 靜態(tài)全局變量當(dāng)然也是靜態(tài)存儲方式。但是他們的作用域,非靜態(tài)全局 變量的作用域是整個(gè)源程序(多個(gè)源文件可以共同使用); 而靜態(tài)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(nèi)有效,在同一源程序的其它源文件中不能使用它。
2.static函數(shù)(也叫內(nèi)部函數(shù))
??? 只能被本文件中的函數(shù)調(diào)用,而不能被同一程序其它文件中的函數(shù)調(diào)用。區(qū)別于一般的非靜態(tài)函數(shù)(外部函數(shù))
???????? static在c里面可以用來修飾變量,也可以用來修飾函數(shù)。
???????????? 先看用來修飾變量的時(shí)候。變量在c里面可分為存在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)、棧和堆里。其實(shí)我們平時(shí)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(rèn)為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(gòu)成。彼此可以互相引用變量,但加入static修飾之后,只能被本文件中函數(shù)引用此變量。
??????????? static對棧變量的修飾,可以認(rèn)為棧變量的生命周期延長到程序執(zhí)行結(jié)束時(shí)。一般來說,棧變量的生命周期由OS管理,在退棧的過程中,棧變量的生命也就結(jié)束了。但加入static修飾之后,變量已經(jīng)不在存儲在棧中,而是和全局變量一起存儲。同時(shí),離開定義它的函數(shù)后不能使用,但如再次調(diào)用定義它的函數(shù)時(shí),它又可繼續(xù)使用, 而且保存了前次被調(diào)用后留下的值。
?????????? static對函數(shù)的修飾與對全局變量的修飾相似,只能被本文件中的函數(shù)調(diào)用,而不能被同一程序其它文件中的函數(shù)調(diào)用。
????????? static 聲明的變量在C語言中有兩方面的特征:
??? 1)、變量會被放在程序的全局存儲區(qū)中,這樣可以在下一次調(diào)用的時(shí)候還可以保持原來的賦值。這一點(diǎn)是它與堆棧變量和堆變量的區(qū)別。
??? 2)、變量用static告知編譯器,自己僅僅在變量的作用范圍內(nèi)可見。這一點(diǎn)是它與全局變量的區(qū)別。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的C语言中static用法大全的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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