现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

static变量 及 作用域控制

2018年02月24日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1515字 ⁄ 字号 评论关闭

static变量 及 作用域控制

一、static变量

  static变量放在函数中,就只有这个函数能访问它;放在函数外就只有这个文件能访问它。 下面我们看看两个函数中重名的static变量是怎么区别开来的(static.c):

#include <stdio.h>

void func1()
{
    static int n = 1;
    n++;
}

void func2()
{
    static int n = 2;
    n++;
}

int main()
{
    return 0;
}

  下面是编译后的部分汇编:

func1:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    movl    n.1671, %eax
    addl    $1, %eax
    movl    %eax, n.1671
    popl    %ebp
    ret

func2:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    movl    n.1674, %eax
    addl    $1, %eax
    movl    %eax, n.1674
    popl    %ebp
    ret

  好家伙!编译器居然"偷偷"地改了变量名,这样两个static变量就容易区分了。

  其实static变量跟全局变量一样被放置在 .data段 或 .bss段 中,所以它们也是程序运行期间一直存在的,最终也是通过绝对地址来访问。但是它们的作用域还是比全局变量低了一级: static变量被标识为LOCAL符号,全局变量被标识为GLOBAL符号,在链接过程中,目标文件寻找外部变量时只在GLOBAL符号中找,所以static变量别的源文件是"看不见"的。

二、作用域控制

  作用域控制为的是提高源代码的可读性,一个变量的作用域越小,它可能出没的范围就越小。

  C语言中的变量按作用域从大到小可分为四种:全局变量、函数外static变量、函数内static变量、局部变量:

  1. 全局变量是杀伤半径最大的:不仅在定义该变量的源文件中可用,而且在任一别的源文件中只要用 extern 声明它后也可以使用,因此,当你看到一个全局变量的时候应该心生敬畏!
  2. 函数外的static变量处于文件域中,只有定义它的源文件中可以使用。如果你看到一个static变量,那是作者在安慰你:哥们(妹子),这个变量不会在别的文件中出现。
  3. 函数内static变量在函数的每次调用中可用(只初始化一次), 它同以上两种变量一样在程序运行期间一直存在,所以它的功能是局部变量无法实现的。
  4. 局部变量在函数的一次调用中使用,调用结束后就消失了。

  显然,作用域越小越省心,该是局部变量的就不要定义成全局变量,如果"全局变量"只在本源文件中使用那就加个static。

  即便是局部变量也还可以压缩其作用域:

  有的同学写的函数一开头就声明了函数中要用到的所有局部变量,一开始我也这么做,因为我担心:如果把变量定义在循环体内,是不是每一次循环都会给它们分配空间、回收空间,从而降低效率? 但事实是它们的空间在函数的开头就一次性分配好了(scope.c):

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a = 1;
    {
        int a = 2;
        {
            int a = 3;
        }
        {
            int a = 4;
        }
    }
    return 0;
}

编译后的汇编代码如下:

main:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    subl    $16, %esp
    movl    $1, -4(%ebp)
    movl    $2, -8(%ebp)
    movl    $3, -12(%ebp)
    movl    $4, -16(%ebp)
    movl    $0, %eax
    leave
    ret

  各层局部环境中的变量a是subl $16, %esp一次性分配好的。由此可见不是每个{}都要分配回收局部变量,一个函数只分配回收一次。因此,如果某个变量只在某个条件、循环中用到的话,还是在条件、循环中定义吧,这样,规模比较大的函数的可读性将提高不少,而效率丝毫没有下降,可谓是百利而无一害!

【上篇】
【下篇】

抱歉!评论已关闭.