C语言中static--作用

在C语言中static的作用如下

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版本一

• 隐藏：
  
  • a.c中的普通全局变量和普通函数，在b.c中可见、可声明、可引用。
  • a.c中的静态全局变量和静态函数，在b.c中不可见、不可声明、不可引用。

//a.c#include <stdio.h>char a = 'A';//普通全局函数void fun()//普通全局函数{    printf("hello world\n");}

//b.c#include <stdio.h>extern void fun();//声明外部函数为全局函数int main(void){    extern char a;//声明外部变量为局部变量    printf("%c\n",a);    fun();    return 0;}

编译：gcc *.c （gcc a.c b.c）
输出：
A
hello world

//a.c#include <stdio.h>static char a = 'A';//静态全局变量，对外文件隐藏static void fun()//静态全局函数，对外文件隐藏{    printf("hello world\n");}

编译：gcc *.c
编译报错：
/tmp/ccp9gtxS.o：在函数‘main’中：
b.c:(.text+0x14)：对‘a’未定义的引用
b.c:(.text+0x2d)：对‘fun’未定义的引用
collect2: error: ld returned 1 exit status

• 保持变量内容持久：
  
  • 存储在静态存储区的变量会在程序刚运行时就完成初始化，也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区：全局变量、static静态变量，只不过和全局变量比起来，static可以控制变量的可见范围，也就是static变量兼具全局变量的功能，另外还多一个，可以隐藏。

• 把普通局部变量改变（这么说其实并不严谨）为静态局部变量后，改变了原先的存储方式（改变了生命期）。
• 把普通全局变量改变为静态全局变量后，改变了原先的作用域（限制了使用范围，对外文件因隐藏）。

• 默认初始化为0：
  
  • 普通全局变量也具有这个属性，因为普通全局变量也存储在静态数据区。
  • 在静态数据区，内存中所有的字节默认值是0x00，某些时候这一特性可以减少程序员的工作量。比如初始化一个稀疏矩阵。再比如要把一个字符数组当字符串来用，但是又觉得每次在字符数组末尾加’\0’麻烦，就可以把字符串定义成静态的，就省去了这个麻烦，因为那里本来就是’\0’。
• c++类中static成员声明：
  
  • 在类中声明 static变量、static函数时，初始化时使用作用域运算符::来表明它所属的类，因此静态成员是类的成员不是对象的成员。
    
    • 类的静态成员函数是属于整个类而非类的对象，所以它没有this指针，这就导致 了它仅能访问类的静态数据和静态成员函数。
    • 不能将静态成员函数定义为虚函数。不能将静态成员函数放入虚表中。
    • 因为静态成员声明于类中，操作于类外，所以对其取址操作就有些特殊，静态变量地址是指向其数据类型的指针，静态函数地址类型是一个nonmember函数指针。
    • 由于静态成员函数没有this指针，所以就差不多等同于nonmember函数，结果就 产生了一个意想不到的好处：成为一个callback函数，使得我们得以将C++和C-based X W indow系统结合，同时也成功的应用于线程函数身上。
    • static并没有增加程序的时空开销，相反它还缩短了子类对父类静态成员的访问，节省了子类的内存空间。
    • 静态数据成员是静态存储的，所以（c++）必须对它进行初始化，否则编译不会报错，链接时会报错。
    • 静态成员初始化与一般数据成员初始化不同：
      
      • 初始化在类体外进行，而前面不加static,以免与一般静态变量或对象混淆。
      • 初始化时不加该成员的访问权限控制符private、protected、public。
      • 初始化时使用作用域运算符::来标明它所属的类：
        
        • <数据类型><类名>::<静态数据成员名>=值;
    • 为了防止父类的影响，可以在子类定义一个与父类相同的静态变量，以屏蔽父类的影响。这里有一点需要注意：我们说静态成员为父类和子类共享，但我们又重新定义了静态成员，这不会引起错误。编译器采用了一种巧妙的手法：name-mangling用以生成唯一的标识。

DBHelper * DBHelper::instance = NULL;DBHelper * DbHelper::getInstance(){    if(instance == NULL)    {        instance = DBHelper();    }    return instance;} 

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版本二

• 限制作用域：修饰函数、全局变量(文件级的事物)起到限制作用域的作用，只能在本文件中访问，即使在另一个文件中用extern声明也不可以（改变链接属性），反过来说，如果不用static修饰，那么其他文件可以extern声明并使用这个全局变量（其实包含其他文件的头文件就可以）。
• 延长生命周期：修饰局部变量（函数级的事物）时，延长局部变量的生命周期（或者保持局部变量内容持久）
• 默认初始化：修饰的变量初始化为缺省值0（类似于全局变量的默认初始化），static修饰的局部变量存放在全局数据区的静态变量区，所以初始化时自动初始化为0.
  

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版本三

• 第一、在修饰变量的时候，static修饰的静态局部变量只执行一次，而且延长了局部变量的生命周期，直到程序运行结束以后才释放。
• 第二、static修饰全局变量的时候，这个全局变量只能在本文件中访问，不能在其它文件中访问，即便是extern外部声明也不可以。
• 第三、static修饰一个函数，则这个函数的只能在本文件中调用，不能被其他文件调用。Static修饰的局部变量存放在全局数据区的静态变量区。初始化的时候自动初始化为0；
  
  • 不想被释放的时候，可以使用static修饰。比如修饰函数中存放在栈空间的数组。如果不想让这个数组在函数调用结束释放可以使用static修饰
  • 考虑到数据安全性（当程想要使用全局变量的时候应该先考虑使用static）

在C++中static关键字的作用除了C中的还有

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在类中，static可以用来修饰静态数据成员和静态成员方法

• 静态数据成员
  
  • 静态数据成员可以实现多个对象之间的数据共享，它是类的所有对象的共享成员，它在内存中只占一份空间，如果改变它的值，则各对象中这个数据成员的值都被改变。
  • 静态数据成员是在程序开始运行时被分配空间，到程序结束之后才释放，只要类中指定了静态数据成员，即使不定义对象，也会为静态数据成员分配空间。
  • 静态数据成员可以被初始化，但是只能在类体外进行初始化，若为对静态数据成员赋初值，则编译器会自动为其初始化为0
  • 静态数据成员既可以通过对象名引用，也可以通过类名引用。
• 静态成员函数
  
  • 静态成员函数和静态数据成员一样，他们都属于类的静态成员，而不是对象成员。
  • 非静态成员函数有this指针，而静态成员函数没有this指针。
  • 静态成员函数主要用来方位静态数据成员而不能访问非静态成员。

补充

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C语言中普通全局变量编译器会给个缺省值

#include <stdio.h>int num;//缺省值0double dnum;char ch;int main(void){    printf("%d\n",num);//0    printf("%lf\n",dnum);//0.000000    printf("%d\n",ch);//0    int num2;    double dnum2;    char ch2;    printf("%d\n",num2);//-1077784524    printf("%lf\n",dnum2);//0.000000    printf("%d\n",ch2);//0    return 0;}