全局变量、静态全局变量、局部变量、静态局部变量的区别

一. 区别
1. 从作用域看：
1>全局变量具有全局作用域。全局变量只需在一个源文件中定义，就可以作用于所有的源文件。当然，其他不包含全局变量定义的源文件需要用extern 关键字再次声明这个全局变量。
2>静态全局变量也具有全局作用域，它与全局变量的区别在于如果程序包含多个文件的话，它作用于定义它的文件里，不能作用到其它文件里，即被static关键字修饰过的变量具有文件作用域。这样即使两个不同的源文件都定义了相同名字的静态全局变量，它们也是不同的变量。
3>静态局部变量具有局部作用域，它只被初始化一次，自从第一次被初始化直到程序运行结束都一直存在，它和全局变量的区别在于全局变量对所有的函数都是可见的，而静态局部变量只对定义自己的函数体始终可见。
4>局部变量也只有局部作用域，它是自动对象（auto），它在程序运行期间不是一直存在，而是只在函数执行期间存在，函数的一次调用执行结束后，变量被撤销，其所占用的内存也被收回。

2. 从分配内存空间看：
1>全局变量，静态局部变量，静态全局变量都在静态存储区分配空间，而局部变量在栈里分配空间
2>全局变量本身就是静态存储方式， 静态全局变量当然也是静态存储方式。这两者在存储方式上并无不同。这两者的区别虽在于非静态全局变量的作用域是整个源程序，当一个源程序由多个源文件组成时，非静态的全局变量在各个源文件中都是有效的。而静态全局变量则限制了其作用域，即只在定义该变量的源文件内有效，在同一源程序的其它源文件中不能使用它。由于静态全局变量的作用域局限于一个源文件内，只能为该源文件内的函数公用，因此可以避免在其它源文件中引起错误。
1)静态变量会被放在程序的静态数据存储区(全局可见)中，这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。
2)变量用static告知编译器，自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。

从以上分析可以看出： 把局部变量改变为静态变量后是改变了它的存储方式即改变了它的生存期，把全局变量改变为静态变量后是改变了它的作用域，限制了它的使用范围。因此static 这个说明符在不同的地方所起的作用是不同的。

二. Tips
A.若全局变量仅在单个C文件中访问，则可以将这个变量修改为静态全局变量，以降低模块间的耦合度；
B.若全局变量仅由单个函数访问，则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量，以降低模块间的耦合度；
C.设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时，需要考虑重入问题，因为他们都放在静态数据存储区，全局可见；
D.如果我们需要一个可重入的函数，那么，我们一定要避免函数中使用static变量(这样的函数被称为：带“内部存储器”功能的的函数)
E.函数中必须要使用static变量情况:比如当某函数的返回值为指针类型时，则必须是static的局部变量的地址作为返回值，若为auto类型，则返回为错指针。

三. 静态局部变量例子
int f(int i)
{
  static int c = 1;
  c = c + i;
  return c;
}
main()
{
  printf("%d\n", f(1));
  printf("%d\n", f(1));
}
程序运行的结果为
2
3
下面分析一下程序的执行过程：
（1）程序开始后，首先为int型变量c在静态存贮区里分配内存，并赋初值1；
（2）程序进入main函数后，执行第一个printf语句，首次调用函数f，将实际参数1传递给f的形式参数i；
（3）程序进入函数f后，为变量a动态分配内存，但由于c是静态变量，因此跳过static int c = 1的定义，执行c = c + i，结果c被重新赋值为2；
（4）函数返回2，主程序打印输出2。注意用于c是静态变量，函数返回后它仍然存在，值为2。
（5）程序执行第二个printf语句，再次调用函数f，仍然传递1给i；
（6）进入函数后，c的值是上次调用后的2，因此执行c = c + i后被赋值为3，函数返回3，主程序打印输出3；
（7）程序结束，释放静态变量c。