c 中 static的用法

haothree

在C语言中，static的字面意思很容易把我们导入歧途，其实它的作用有三条。

（1）先来介绍它的第一条也是最重要的一条：隐藏。

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。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a.c，另一个是main.c。

下面是a.c的内容

1. char a = 'A'; // global variable
   
2. void msg()
   
3. {
   
4.     printf("Hello\n");
   
5. }

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下面是main.c的内容

1. int main(void)
   
2. {   
   
3.     extern char a;    // extern variable must be declared before use
   
4.     printf("%c ", a);
   
5.     (void)msg();
   
6.     return 0;
   
7. }

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序的运行结果是：

A Hello

你可能会问：为什么在a.c中定义的全局变量a和函数msg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，a是全局变量，msg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a和msg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。虽然这种用法不常见，但我还是举一个例子。

1. #include <stdio.h>
   
2. 
   
3. int fun(void){
   
4.     static int count = 10;    // 事实上此赋值语句从来没有执行过
   
5.     return count--;
   
6. }
   
7. 
   
8. int count = 1;
   
9. 
   
10. int main(void)
    
11. {   
    
12.     printf("global\t\tlocal static\n");
    
13.     for(; count <= 10; ++count)
    
14.         printf("%d\t\t%d\n", count, fun());   
    
15.    
    
16.     return 0;
    
17. }

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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数组末尾加’\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’。不妨做个小实验验证一下。

1. #include <stdio.h>
   
2. 
   
3. int a;
   
4. 
   
5. int main(void)
   
6. {
   
7.     int i;
   
8.     static char str[10];
   
9. 
   
10.     printf("integer: %d;  string: (begin)%s(end)", a, str);
    
11. 
    
12.     return 0;
    
13. }

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程序的运行结果如下

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

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。

dushanwu

总结的挺好！