C语言中static关键字用法

C语言中static关键字用法

2021年7月28日·席锦

static关键字在c语言中比较常用，使用恰当能够大大提高程序的模块化特性，有利于扩展和维护。但是对于c语言初学者，static由于使用灵活，并不容易掌握。

变量

1.局部变量

普通局部变量是再熟悉不过的变量了，在任何一个函数内部定义的变量（不加static修饰符）都属于这个范畴。编译器一般不对普通局部变量进行初始化，也就是说它的值在初始时是不确定的，除非对其显式赋值。

静态局部变量使用static修饰符定义，即使在声明时未赋初值，编译器也会把它初始化为0。

实例程序:

#include 
 
int main(void)
{
    int a, b;
    static int c, d;
 
    _asm int 3        // 中断，在调试模式下查看a,b,c,d的值。可以看到a,b的值与c,d的值不同
 
    printf("%d, %d", c, d);        // 不加这一句无法在中断时查看到c,d的值。注意a,b未初始化不能使用
    return 0;
}

F5调试信息:

普通局部变量存储于进程栈空间，使用完毕会立即释放。

静态局部变量存储于进程的全局数据区，即使函数返回，它的值也会保持不变；但是其作用域为局部作用域，当定义它的函数结束时，其作用域随之结束。

实例程序:

#include 
void fun(void)
{
    int n_1 = 10;
    printf("n=%d\n", n_1);
    n_1++;
    printf("n++=%d\n", n_1);
}
void fun_static(void)
{
    static int n_2 = 10;
    printf("static n=%d\n", n_2);
    n_2++;
    printf("n++=%d\n", n_2);
}
int main(void)
{
    // 普通局部变量，使用完毕会立即释放
    fun();
    printf("\n");
    fun();
 
    printf("--------------------\n");
 
    // 静态局部变量即使函数返回，它的值也会保持不变
    fun_static();
    printf("\n");
    fun_static();
 
    //printf("static n=%d\n", n_2);    // 打开本行语句编译就无法通过，因为变量n_2的作用域仅在fun_static()函数内
 
    return 0;
}

运行截图:

2.全局变量

全局变量定义在函数体外部，在全局数据区分配存储空间，且编译器会自动对其初始化。

普通全局变量对整个工程可见，其他文件可以使用extern外部声明后直接使用。也就是说其他文件不能再定义一个与其相同名字的变量了(否则编译器会认为它们是同一个变量)。

静态全局变量仅对当前文件可见，其他文件不可访问，其他文件可以定义与其同名的变量，两者互不影响。

在定义不需要与其他文件共享的全局变量时，加上static关键字能够有效地降低程序模块之间的耦合，避免不同文件同名变量的冲突，且不会误使用。

实例程序:

/* demo.h */
#include 
 
/* demo.c */
#include "demo.h"
 
static int itest;        // 在demo2.c中也有一个一模一样的定义，但是程序编译运行正常
extern int itest2;        // 若是去掉extern将编译失败
 
int main(void)
{
    printf("hello world.\n");
 
    return 0;
}
 
/* demo2.c */
#include "demo.h"
 
static int itest;
int itest2;

运行截图:

函数

函数的使用方式与全局变量类似，在函数的返回类型前加上static，就是静态函数。其特性如下：

1)静态函数只能在声明或定义它的文件中可见，其他文件不能引用该函数

2)不同的文件可以使用相同名字的静态函数，互不影响

非静态函数可以在另一个文件中直接引用，甚至不必使用extern声明

实例程序:

/* demo.h */
#include 
static void fun1(void);
static void fun2(void);
void callFun2(void);
 
/* demo.c */
#include "demo.h"
 
static void fun1(void)
{
    printf("hello from demo fun1.\n");
}
 
int main(void)
{
    fun1();    // 静态函数，定义在本文件中，可以直接调用
    //fun2();    // 打开注释，将无法编译通过。原因:函数fun2()是静态函数，且不在本文件中声明或定义
    callFun2();    // 非静态函数可以在另一个文件中直接引用
    return 0;
}
 
/* demo2.c */
#include "demo.h"
static void fun2(void)
{
    printf("hello from demo fun2.\n");
}
 
void callFun2(void)
{
    fun2();    // 静态函数，定义在本文件中，可以直接调用
}

运行截图: