静态函数是仅对同一文件中的其他函数可见的函数(更准确地说，是同一翻译单元)。

编辑:对于那些认为问题的作者指的是一个“类方法”的人:因为问题被标记为C，他指的是一个普通的C函数。对于(c++ /Java/…)类方法，静态意味着该方法可以在类本身上调用，不需要该类的实例。

静态函数是可以在类本身上调用的函数，而不是类的实例。

例如，一个非静态变量是:

Person* tom = new Person();
tom->setName("Tom");

此方法作用于类的实例，而不是类本身。然而，你可以有一个静态方法，它可以在没有实例的情况下工作。有时会在Factory模式中使用:

Person* tom = Person::createNewPerson();

静态函数定义将此符号标记为内部符号。因此，从外部链接它将是不可见的，而只能链接到同一编译单元中的函数，通常是同一文件。

首先:在另一个文件中包含.cpp文件通常是一个坏主意——它会导致这样的问题:-)正常的方法是创建单独的编译单元，并为所包含的文件添加一个头文件。

其次:

c++在这里有一些令人困惑的术语——直到在评论中指出，我才知道它。

a)静态函数——继承自C语言，以及你在这里谈论的东西。在任何课堂之外。静态函数意味着它在当前编译单元之外是不可见的——所以在你的例子中，a.b obj有一个副本，而你的其他代码有一个独立的副本。(在最终的可执行文件中添加多个代码副本)。

b)静态成员函数——面向对象定义的静态方法。存在于类中。您可以使用类而不是通过对象实例调用它。

这两种不同的静态函数定义是完全不同的。小心点——这里有龙。

C中的静态函数和c++中的静态成员函数之间有很大的区别。在C语言中，静态函数在其翻译单元(即它被编译到的目标文件)之外是不可见的。换句话说，使函数静态限制了它的作用域。您可以将静态函数视为其*.c文件的“私有”(尽管严格来说这并不正确)。

在c++中，“static”也可以应用于类的成员函数和数据成员。静态数据成员也称为“类变量”，而非静态数据成员则称为“实例变量”。这是Smalltalk术语。这意味着类的所有对象共享的静态数据成员只有一个副本，而每个对象都有自己的非静态数据成员副本。静态数据成员本质上是一个全局变量，它是类的成员。

非静态成员函数可以访问类的所有数据成员:静态和非静态。静态成员函数只能对静态数据成员进行操作。

考虑这个问题的一种方法是，在c++中，静态数据成员和静态成员函数不属于任何对象，而是属于整个类。

小提示:静态函数对于翻译单元是可见的，在大多数实际情况下，翻译单元是定义函数的文件。您所得到的错误通常被称为违反了一个定义规则。

标准可能是这样说的:

“每个程序都应该包含一个非内联的定义 程序中使用的函数或对象;没有诊断 必需的。”

这是C语言看待静态函数的方式。然而，这在c++中是不推荐的。

此外，在c++中，可以将成员函数声明为静态。这些主要是元函数，即它们不描述/修改特定对象的行为/状态，而是作用于整个类本身。此外，这意味着您不需要创建对象来调用静态成员函数。此外，这也意味着您只能从这样的函数中访问静态成员变量。

我要在Parrot的例子中添加Singleton模式，它基于这种静态成员函数，在程序的整个生命周期中获取/使用单个对象。

下面是关于普通C函数的——在c++类中，修饰符“static”另有含义。

如果你只有一个文件，这个修饰符完全没有区别。不同之处在于有多个文件的大型项目:

在C语言中，每个“模块”(sample.c和sample.h的组合)都是独立编译的，然后每个被编译的目标文件(sample.o)都被链接器链接到一个可执行文件。

假设你有几个文件,包括在主文件和两个内部的函数仅用于方便叫添加(int a、b)——编译器会轻松地创建对象文件这两个模块,但链接器将抛出一个错误,因为它找到具有相同名称的两个函数,它不知道应该使用哪一个(即使没有什么联系,因为他们不习惯别的地方,但在它自己的文件中)。

这就是为什么这个函数，只在内部使用，是一个静态函数。在这种情况下，编译器不会为链接器创建典型的“you can link this thing”-标志，这样链接器就不会看到这个函数，也就不会产生错误。

最小可运行的多文件作用域示例

在这里，我将说明静态如何跨多个文件影响函数定义的作用域。

a.c

#include <stdio.h>

/* Undefined behavior: already defined in main.
 * Binutils 2.24 gives an error and refuses to link.
 * https://stackoverflow.com/questions/27667277/why-does-borland-compile-with-multiple-definitions-of-same-object-in-different-c
 */
/*void f() { puts("a f"); }*/

/* OK: only declared, not defined. Will use the one in main. */
void f(void);

/* OK: only visible to this file. */
static void sf() { puts("a sf"); }

void a() {
    f();
    sf();
}

c

#include <stdio.h>

void a(void);        

void f() { puts("main f"); }

static void sf() { puts("main sf"); }

void m() {
    f();
    sf();
}

int main() {
    m();
    a();
    return 0;
}

GitHub上游。

编译并运行:

gcc -c a.c -o a.o
gcc -c main.c -o main.o
gcc -o main main.o a.o
./main

输出:

main f
main sf
main f
a sf

解释

有两个单独的函数sf，每个文件一个 只有一个共享函数f

通常，作用域越小越好，所以如果可以，总是将函数声明为静态的。

在C语言编程中，文件通常用来表示“类”，静态函数表示类的“私有”方法。

一个常见的C模式是将this结构体作为第一个“方法”参数传递，这基本上就是c++在底层所做的事情。

这是什么标准啊

C99 N1256草案6.7.1“存储类说明符”说static是一个“存储类说明符”。

6.2.2/3“标识符的关联”说静态意味着内部关联:

如果对象或函数的文件作用域标识符声明中包含存储类说明符static，则该标识符具有内部链接。

6.2.2/2表示内部链接的行为就像我们的例子:

在构成整个程序的翻译单元和库的集合中，带有外部链接的特定标识符的每个声明都表示相同的对象或函数。在一个翻译单元中，带有内部链接的标识符的每个声明都表示相同的对象或函数。

其中“翻译单元”是预处理后的源文件。

GCC如何为ELF (Linux)实现它?

使用STB_LOCAL绑定。

如果我们编译:

int f() { return 0; }
static int sf() { return 0; }

然后分解符号表:

readelf -s main.o

输出信息包括:

Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
  5: 000000000000000b    11 FUNC    LOCAL  DEFAULT    1 sf
  9: 0000000000000000    11 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 f

所以结合是它们之间唯一重要的区别。Value只是它们在.bss部分中的偏移量，所以我们期望它有所不同。

STB_LOCAL在ELF规范http://www.sco.com/developers/gabi/2003-12-17/ch4.symtab.html:上有文档

局部符号在包含其定义的目标文件之外是不可见的。相同名称的局部符号可以存在于多个文件中而互不干扰

这使得它成为代表静态的完美选择。

不带static的函数是STB_GLOBAL，规范说:

当链接编辑器组合了几个可重定位的目标文件时，它不允许使用相同名称定义多个STB_GLOBAL符号。

这与多个非静态定义的链接错误是一致的。

如果我们使用-O3进行优化，sf符号将完全从符号表中删除:无论如何它都不能从外部使用。当没有优化时，为什么要在符号表上保持静态函数?它们有什么用途吗?

另请参阅

变量也是一样:https://stackoverflow.com/a/14339047/895245 extern是静态的反面，函数默认情况下已经是extern:我如何使用extern在源文件之间共享变量?

C+匿名namespaces

在c++中，您可能希望使用匿名名称空间而不是静态名称空间，这可以达到类似的效果，但进一步隐藏了类型定义:未命名/匿名名称空间vs.静态函数

静态函数的答案取决于语言:

1)在像C这样没有oop的语言中，这意味着函数只能在定义它的文件中访问。

2)在c++等带有oop的语言中，这意味着可以直接在类上调用函数，而无需创建它的实例。

因为静态函数只在这个文件中可见。 实际上，编译器可以为你做一些优化，如果你声明“静态”的一些函数。

这里有一个简单的例子。

c

#include <stdio.h>

static void test() 
{
    ghost(); // This is an unexist function.
}

int main()
{
    int ret = 0;

#ifdef TEST
#else
    test();
#endif
    return (ret);
} 

并使用

gcc -o main main.c

你会看到它失败了。因为你甚至没有实现ghost()函数。

但是如果我们使用下面的命令。

gcc -DTEST -O2 -o main main.c

测试成功，程序可以正常运行。

为什么?这里有3个关键点。

-O2:编译器优化级别至少2。 -DTEST:定义TEST，因此TEST()将不会被调用。 为test()定义了“static”。

只有这3个条件都为真，才能通过编译。 由于这个“静态”声明，编译器可以确认test()将永远不会在其他文件中被调用。编译器可以在编译时删除test()。因为我们不需要test()，所以是否定义或实现ghost()并不重要。

C语言中的“静态”函数是什么?

让我们从头说起。

这一切都是基于一个叫做“联动”的东西:

在不同作用域中声明的标识符或在同一作用域中声明的标识符可以通过称为链接的进程引用相同的对象或函数。29)有三种联系:外部联系、内部联系和无联系。”

来源:C18, 6.2.2/1

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在构成整个程序的翻译单元和库的集合中，带有外部链接的特定标识符的每个声明都表示相同的对象或函数。在一个翻译单元中，带有内部链接的标识符的每个声明都表示相同的对象或函数。没有链接的标识符的每个声明都表示一个唯一的实体。”

来源:C18, 6.2.2/2

---

如果函数定义时没有存储类说明符，则默认情况下函数具有外部链接:

如果函数的标识符声明没有存储类说明符，则确定其链接的方法与使用存储类说明符extern声明时完全相同。

来源:C18, 6.2.2/5

这意味着，如果程序包含多个翻译单元/源文件(.c或.cpp)，则该函数在程序的所有翻译单元/源文件中都可见。

在某些情况下，这可能是个问题。如果你想使用f.e.两个不同的函数(定义)，但在两个不同的上下文中(实际上是文件-上下文)使用相同的函数名，该怎么办?

在C和c++中，静态存储类限定符应用于文件范围内的函数(在c++中不是类的静态成员函数或另一个块中的函数)现在可以提供帮助，并表示相应的函数只在定义它的翻译单元/源文件中可见，而在其他tlu /文件中不可见。

如果对象或函数的文件作用域标识符声明中包含存储类说明符static，则该标识符具有内部链接。30)”

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函数声明只有在文件范围内才可以包含存储类说明符静态;6.7.1见。

来源:C18, 6.2.2/3

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因此，静态函数只有在以下情况下才有意义:

您的程序包含几个翻译单元/源文件(.c或.cpp)。

and

您希望将函数的作用域限制在定义特定函数的文件中。

如果这两个需求不匹配，就不需要考虑将函数限定为静态函数。

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边注:

正如前面提到的，静态函数在C和c++之间没有任何区别，因为这是c++从C继承来的特性。

在c++社区中，有一场令人心碎的争论是，与使用未命名的名称空间相比，将合格函数降级为静态函数并不重要。未命名的名称空间最初是由c++ 03标准中一个错误的段落初始化的，宣布静态函数的使用已弃用，很快委员会自己就对其进行了修订，并在c++ 11中删除了。

这涉及到各种SO问题:

未命名/匿名名称空间vs.静态函数

未命名命名空间相对于静态命名空间的优越性?

为什么未命名的名称空间是静态名称空间的“高级”替代品?

弃用静态关键字…没有更多的?

事实上，根据c++标准，它还没有被弃用。因此，使用静态函数仍然是合法的。即使未命名的命名空间有优势，关于在c++中使用或不使用静态函数的讨论也取决于一个人的想法(基于意见)，这并不适合本网站。