C/C++中Static的作用

来源：互联网发布：linux忘记普通用户密码编辑：程序博客网时间：2024/05/24 07:30

在c语言中

1.先来介绍它的第一条也是最重要的一条：隐藏原则这是被static所修饰的函数和变量共同遵循的原则

当我们同时编译多个文件时，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。注意是未加static的全局的函数和全局的变量具有全局性即它们可以被其他.c文件访问。为理解这句话，我举例来说明。我们要同时编译两个源文件，一个是test.c，另一个是main.c

/* test.c */

char t = 'T'; // 全局变量

void hello()

{

printf("hello\n");

}

/* main.c 为了说明问题就不再写test.h 文件啦*/

int main(void)

{

extern char t; // 外部变量必须先声明后使用

hello(); // 外部函数不需要

printf("%c", t);

....

}

程序的运行结果是：Hello T

你可能会问：为什么在test.c中定义的全局变量t和函数hello能在main.c中使用？前面说过，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性，其它的源文件也能访问。此例中，t是全局变量，hello是函数，并且都没有加static前缀，因此对于另外的源文件main.c是可见的。

如果加了static，就会对其它源文件隐藏。例如在t和hello的定义前加上static，main.c就看不到它们了。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量，而不必担心命名冲突。

static可以用作函数和变量的前缀，对于函数来讲，static的作用仅限于隐藏，而对于变量，static还有下面两个作用

2.static的第二个作用是保持变量内容的持久

存储在静态数据区的变量会在程序刚开始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：全局变量和static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，说到底static还是用来隐藏的。对比全局变量和全局静态变量尤其明显，二者都存储在静态区初始化和持久性相同，唯一不同的是否可以被其他文件访问；静态局部变量由于本身就具备隐藏性所以static修饰的局部变量初始化和持久性显得会明显

int fun(void)
{ static int c = 10; // 事实上此赋值语句从来没有执行过
return c--;
}
int c = 1;
void main()
{
printf("global\t\t local static \n");
for(; c <= 10; ++c)
printf(%d\t\t%d\n", c, fun());
}

程序的运行结果是：global local static
1 10
2 9
3   8
4   7
5   6
6   5
7   4
8   3
9   2
10   1

3 static的第三个作用是默认初始化为0 其实全局变量也具备这一属性，因为都存储在静态数据区

在静态数据区，内存中所有的字节默认值都是0x00，某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。比如初始化一个稀疏矩阵，我们可以一个一个地把所有元素都置0，然后把不是0的几个元素赋值。如果定义成静态的，就省去了一开始置0的操作；再比如要把一个字符数组当字符串来用，但又觉得每次在字符组末尾加‘\0’太麻烦。如果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’

最后对static的三条作用做一句话总结。首先static的最主要功能是隐藏，其次因为static变量存放在静态存储区，所以它具备持久性和默认值0

在C++中

除了具备C语言的以上三个原则外，位于C++ 类内的static原则：被static修饰的类内的变量和函数是属于类的而不是该类实例的

在一个.cpp文件中可能会出现下面情况：

/* IPCThreadState.h 在头文件中声明类IPCThreadState*/

class IPCThreadState
{
public:
static IPCThreadState* self(); // 方法声明而且有static修饰

int getCallingPid();

........

}

/* IPCThreadState.cpp 在该源文件中定义类IPCThreadState*/

// 以下这些全局函数和变量没有声明在IPCThreadState.h中即不是类的成员函数和变量所以他们遵循前边C语言中的原则

static const char* getReturnString(size_t idx); // 声明

static const char* getReturnString(size_t idx) // 定义

{

..........

}

static bool gHaveTLS = false;
static bool gShutdown = false;
static bool gDisableBackgroundScheduling = false;

// 是类的成员函数且是static 所以该函数是属于类IPCThreadState的服务类的所有实例
IPCThreadState* IPCThreadState::self() // 定义
{
。。。
}

// 是类的成员函数没有static是普通类成员该函数属于类的某一个实例

int IPCThreadState::getCallingPid()
{
return mCallingPid;
}

总之，在类中的static 的数据成员和成员函数是属于类的这就是面向对象程序里边static的原则