
c语言中的static关键字.docx
8页网上的几个介绍,引用在这里static 关键字是 C, C++中都存在的关键字, 它主要有三种使用方式, 其中前两种在 C/C++语言中使用, 第三种只在 C++中使用(C,C++中具体细微操作不尽相同, 本文以 C++为准).(1)局部静态变量(2)外部静态变量/函数(3)静态数据成员/成员函数下面就这三种使用方式及注意事项分别说明一、局部静态变量在 C/C++中, 局部变量按照存储形式可分为三种 auto, static, register(谭浩强, 第 174-175 页)与 auto 类型(普通)局部变量相比, static 局部变量有三点不同1. 存储空间分配不同auto 类型分配在栈上, 属于动态存储类别, 占动态存储区空间, 函数调用结束后自动释放, 而static 分配在静态存储区, 在程序整个运行期间都不释放. 两者之间的作用域相同, 但生存期不同.2. static 局部变量在所处模块在初次运行时进行初始化工作, 且只操作一次3. 对于局部静态变量, 如果不赋初值, 编译期会自动赋初值 0 或空字符, 而 auto 类型的初值是不确定的. (对于 C++中的 class 对象例外, class 的对象实例如果不初始化, 则会自动调用默认构造函数, 不管是否是 static 类型)特点: static 局部变量的”记忆性”与生存期的”全局性”所谓”记忆性”是指在两次函数调用时, 在第二次调用进入时, 能保持第一次调用退出时的值. 示例程序一#include using namespace std;void staticLocalVar(){static int a = 0; // 运行期时初始化一次, 下次再调用时, 不进行初始化工作cout(影印版)第 103-105 页)下面针对示例程序二, 分析在多线程情况下的不安全性.(为方便描述, 标上行号)① const char * IpToStr(UINT32 IpAddr)② {③ static char strBuff[16]; // static 局部变量, 用于返回地址有效④ const unsigned char *pChIP = (const unsigned char *)&IpAddr;⑤ sprintf(strBuff, "%u.%u.%u.%u", pChIP[0], pChIP[1], pChIP[2], pChIP[3]);⑥ return strBuff;⑦ }假设现在有两个线程 A,B 运行期间都需要调用 IpToStr()函数, 将 32 位的 IP 地址转换成点分10 进制的字符串形式. 现 A 先获得执行机会, 执行 IpToStr(), 传入的参数是 0x0B090A0A, 顺序执行完应该返回的指针存储区内容是:”10.10.9.11”, 现执行到⑥时, 失去执行权, 调度到B 线程执行, B 线程传入的参数是 0xA8A8A8C0, 执行至⑦, 静态存储区的内容是192.168.168.168. 当再调度到 A 执行时, 从⑥继续执行, 由于 strBuff 的全局唯一性, 内容已经被 B 线程冲掉, 此时返回的将是 192.168.168.168 字符串, 不再是 10.10.9.11 字符串.二、外部静态变量/函数在 C 中 static 有了第二种含义:用来表示不能被其它文件访问的全局变量和函数。
但为了限制全局变量/函数的作用域, 函数或变量前加 static 使得函数成为静态函数但此处“static”的含义不是指存储方式,而是指对函数的作用域仅局限于本文件(所以又称内部函数)注意此时, 对于外部(全局)变量, 不论是否有 static 限制, 它的存储区域都是在静态存储区, 生存期都是全局的. 此时的 static 只是起作用域限制作用, 限定作用域在本模块(文件)内部.使用内部函数的好处是:不同的人编写不同的函数时,不用担心自己定义的函数,是否会与其它文件中的函数同名示例程序三://file1.cppstatic int varA;int varB;extern void funA(){……}static void funB(){……}//file2.cppextern int varB; // 使用 file1.cpp 中定义的全局变量extern int varA; // 错误! varA 是 static 类型, 无法在其他文件中使用extern vod funA(); // 使用 file1.cpp 中定义的函数extern void funB(); // 错误! 无法使用 file1.cpp 文件中 static 函数三、静态数据成员/成员函数(C++特有)C++重用了这个关键字,并赋予它与前面不同的第三种含义:表示属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数. 这是与普通成员函数的最大区别, 也是其应用所在, 比如在对某一个类的对象进行计数时, 计数生成多少个类的实例, 就可以用到静态数据成员. 在这里面, static 既不是限定作用域的, 也不是扩展生存期的作用, 而是指示变量/函数在此类中的唯一性. 这也是”属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数”的含义. 因为它是对整个类来说是唯一的, 因此不可能属于某一个实例对象的. (针对静态数据成员而言, 成员函数不管是否是 static, 在内存中只有一个副本, 普通成员函数调用时, 需要传入 this 指针, static 成员函数调用时, 没有 this 指针. )请看示例程序四((影印版)第 59 页)class EnemyTarget {public:EnemyTarget() { ++numTargets; }EnemyTarget(const EnemyTarget&) { ++numTargets; }~EnemyTarget() { --numTargets; }static size_t numberOfTargets() { return numTargets; }bool destroy(); // returns success of attempt to destroy EnemyTarget objectprivate:static size_t numTargets; // object counter};// class statics must be defined outside the class;// initialization is to 0 by defaultsize_t EnemyTarget::numTargets;在这个例子中, 静态数据成员 numTargets 就是用来计数产生的对象个数的.另外, 在设计类的多线程操作时, 由于 POSIX 库下的线程函数 pthread_create()要求是全局的, 普通成员函数无法直接做为线程函数, 可以考虑用 Static 成员函数做线程函数.【我解 C 语言面试题系列】001 static 有什么用途?【题目】static 有什么用途? 在网上流传很广的一个答案是:1、限制变量的作用域2、设置变量的存储域我觉得这样答题是不妥当的,有点文不对题的感觉。
下面是我给出的答案:static 类型声明符在 C 语言里面主要有三个用途:1、声明静态局部变量2、声明静态外部全局变量3、声明静态外部函数下面是我整理的有关上面三个用法的解释说明另外网友 xiaocai0001 的《static 用法小结》一文有更详细的解释,请参考 [url] auto 对比) 1、 存储空间分配、作用域和生存期static 分配在静态存储区,作用域仅仅限于声明该变量的函数内部在程序整个运行期间都不释放,生存期贯穿于程序运行的整个过程auto 类型分配在栈上,属于动态存储类别,占动态存储区空间,作用域仅仅限于声明该变量的函数内部函数调用结束后自动释放,生存期不过是在声明该变量的函数内部2、赋初值时的处理方式 static 静态局部变量在编译时赋初值,即只赋初值一次;auto 自动变量赋初值是在函数调用时进行,每调用一次函数重新给一次初值,相当于执行一次赋值语句3、未赋初值时的处理方式 如果在定义局部变量时不赋初值的话:static 静态局部变量,编译时自动赋初值 0(对数值型变量)或空字符(对字符变量)auto 自动变量,如果不赋初值则它的值是一个不确定的值静态外部全局变量 在 C 语言中 static 还用来声明静态外部全局变量,那么这个全局变量的作用域就被限制在本文件内部。
外部变量(即全局变量)是在函数的外部定义的,它的作用域为从变量定义处开始,到本程序文件的末尾如果外部变量不在文件的开头定义,其有效的作用范围只限于定义处到文件终了如果在定义点之前的函数想引用该外部变量,则应该在引用之前用关键字 extern 对该变量作“外部变量声明”表示该变量是一个已经定义的外部变量有了此声明,就可以从“声明”处起,合法地使用该外部变量而如果我们声明的全局变量不想被其他文件访问和使用又该怎么办?那就是在声明的时候前面加上关键字 static静态外部函数 在 C 语言中我们的函数默认都是全局的,也就是说你可以调用其他文件中的函数在使用的时候,我们象前面一样在头文件中加上 extern 就可以了但是有时候我们写的函数并不想让别的文件访问和调用,那么我们在声明函数的时候前面加上 static 就可以了使用内部函数的好处有二:1、可以让某些内部函数不为人所能使用,而仅仅让调用者使用他能使用的东西,有利于保护代码2、不同的人编写不同的函数时,不用担心自己定义的函数,是否会与其它文件中的函数同名。
