C語言中static的作用及C語言中使用靜態函數有何好處


轉自:http://www.jb51.net/article/74830.htm

 

在C語言中,static的作用有三條:一是隱藏功能,二是保持持久性功能,三是默認初始化為0。

 

在C語言中,static的字面意思很容易把我們導入歧途,其實它的作用有三條,分別是:

一是隱藏功能,對於static修飾的函數和全局變量而言

二是保持持久性功能,對於static修飾的局部變量而言。

三是因為存放在靜態區,全局和局部的static修飾的變量,都默認初始化為0

下面我逐一給大家介紹:

(1)先來介紹它的第一條也是最重要的一條:隱藏。

當我們同時編譯多個文件時,所有未加static前綴的全局變量和函數都具有全局可見性。為理解這句話,我舉例來說明。我們要同時編譯兩個源文件,一個是a.c,另一個是main.c。

下面是a.c的內容

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char a = 'A' ; // global variable
void msg() 
{
  printf ( "Hello\n" ); 
}

下面是main.c的內容

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int main( void )
  extern char a; // extern variable must be declared before use
  printf ( "%c " , a);
  ( void )msg();
  return 0;
}

程序的運行結果是:

A Hello

你可能會問:為什么在a.c中定義的全局變量a和函數msg能在main.c中使用?前面說過,所有未加static前綴的全局變量和函數都具有全局可見性,其它的源文件也能訪問。此例中,a是全局變量,msg是函數,並且都沒有加static前綴,因此對於另外的源文件main.c是可見的。

如果加了static,就會對其它源文件隱藏。例如在a和msg的定義前加上static,main.c就看不到它們了。利用這一特性可以在不同的文件中定義同名函數和同名變量,而不必擔心命名沖突。Static可以用作函數和變量的前綴,對於函數來講,static的作用僅限於隱藏,而對於變量,static還有下面兩個作用。

(2)static的第二個作用是保持變量內容的持久。存儲在靜態數據區的變量會在程序剛開始運行時就完成初始化,也是唯一的一次初始化。共有兩種變量存儲在靜態存儲區:全局變量和static變量,只不過和全局變量比起來,static可以控制變量的可見范圍,說到底static還是用來隱藏的。雖然這種用法不常見,但我還是舉一個例子。

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#include <stdio.h>
int fun( void ){
  static int count = 10; // 事實上此賦值語句從來沒有執行過
  return count--;
}
int count = 1;
int main( void )
  printf ( "global\t\tlocal static\n" );
  for (; count <= 10; ++count)
   printf ( "%d\t\t%d\n" , count, fun()); 
  return 0;
}

 程序的運行結果是:

global          local static

1               10

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3               8

4               7

5               6

6               5

7               4

8               3

9               2

10              1

(3)static的第三個作用是默認初始化為0。其實全局變量也具備這一屬性,因為全局變量也存儲在靜態數據區。在靜態數據區,內存中所有的字節默認值都是0x00,某些時候這一特點可以減少程序員的工作量。比如初始化一個稀疏矩陣,我們可以一個一個地把所有元素都置0,然后把不是0的幾個元素賦值。如果定義成靜態的,就省去了一開始置0的操作。再比如要把一個字符數組當字符串來用,但又覺得每次在字符數組末尾加'\0'太麻煩。如果把字符串定義成靜態的,就省去了這個麻煩,因為那里本來就是'\0'。不妨做個小實驗驗證一下。

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#include <stdio.h>
int a;
int main( void )
{
  int i;
  static char str[10];
  printf ( "integer: %d; string: (begin)%s(end)" , a, str);
  return 0;
}

程序的運行結果如下

integer: 0; string: (begin)(end)

最后對static的三條作用做一句話總結。首先static的最主要功能是隱藏,其次因為static變量存放在靜態存儲區,所以它具備持久性和默認值0。

以上內容是關於c語言中static的作用。

下面給大家介紹C語言中使用靜態函數的好處。

 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局限於本文件。 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,因為同名也沒有關系。

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,生存期為整個源程序,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。退出該函數后, 盡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里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里面可分為存在全局數據區、棧和堆里。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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