C语言中的“静态”函数是什么?

这个问题是关于普通的c函数，而不是c++的静态方法，在评论中已经澄清了。

我知道什么是静态变量，但是什么是静态函数呢?

为什么如果我声明一个函数，让我们说void print_matrix，在让我们说a.c(没有a.h)，并包括“a.c”-我得到“print_matrix@@....)已经定义在a.b obj”，但如果我声明它为静态void print_matrix，然后它编译?

只是澄清一下——我知道包含。c是不好的，就像你们很多人指出的那样。我这样做只是为了暂时清除main.c中的空间，直到我更好地了解如何将所有这些函数分组到适当的.h和.c文件中。只是一个临时的，快速的解决方案。

当前回答

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();
}

#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?