我在C代码的不同地方看到过静态这个词;这是否像c#中的静态函数/类(实现是跨对象共享的)?
当前回答
从维基百科:
在C编程语言中,static与全局变量和函数一起使用,以将它们的作用域设置为包含文件。在局部变量中,static用于将变量存储在静态分配的内存中,而不是自动分配的内存中。虽然语言没有规定这两种类型内存的实现,但静态分配的内存通常在编译时保留在程序的数据段中,而自动分配的内存通常作为瞬态调用堆栈实现。
其他回答
静态在不同的语境中有不同的含义。
你可以在C函数中声明一个静态变量。这个变量只在函数中可见,但它的行为像一个全局变量,因为它只初始化一次,并保留其值。在这个例子中,每次调用foo(),它都会输出一个递增的数字。静态变量只初始化一次。 Void foo () { 静态int I = 0; printf (" % d”,我);我+ + } static的另一种用法是在.c文件中实现一个函数或全局变量,但不希望它的符号在文件生成的.obj之外可见。如。 静态无效foo(){…}
多文件变量范围示例
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
*/
/*int i = 0;*/
/* Works in GCC as an extension: https://stackoverflow.com/a/3692486/895245 */
/*int i;*/
/* OK: extern. Will use the one in main. */
extern int i;
/* OK: only visible to this file. */
static int si = 0;
void a() {
i++;
si++;
puts("a()");
printf("i = %d\n", i);
printf("si = %d\n", si);
puts("");
}
c
#include <stdio.h>
int i = 0;
static int si = 0;
void a();
void m() {
i++;
si++;
puts("m()");
printf("i = %d\n", i);
printf("si = %d\n", si);
puts("");
}
int main() {
m();
m();
a();
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
输出:
m()
i = 1
si = 1
m()
i = 2
si = 2
a()
i = 3
si = 1
a()
i = 4
si = 2
解释
si有两个单独的变量,每个文件一个 I只有一个共享变量
通常,作用域越小越好,所以如果可以,总是将变量声明为静态的。
在C语言编程中,文件经常被用来表示“类”,静态变量表示类的私有静态成员。
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 i = 0;
static int si = 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: 0000000000000004 4 OBJECT LOCAL DEFAULT 4 si
10: 0000000000000000 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 4 i
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的变量是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,si符号将完全从符号表中删除:它无论如何都不能从外部使用。当没有优化时,为什么要在符号表上保持静态变量?它们有什么用途吗?也许用于调试。
另请参阅
类似于静态函数:https://stackoverflow.com/a/30319812/895245 比较static和extern,它做“相反”: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
函数中的静态变量在调用之间保持其值。 静态全局变量或函数只能在声明它的文件中“看到”
(1)对于新手来说是比较陌生的话题,所以这里有一个例子:
#include <stdio.h>
void foo()
{
int a = 10;
static int sa = 10;
a += 5;
sa += 5;
printf("a = %d, sa = %d\n", a, sa);
}
int main()
{
int i;
for (i = 0; i < 10; ++i)
foo();
}
这个打印:
a = 15, sa = 15
a = 15, sa = 20
a = 15, sa = 25
a = 15, sa = 30
a = 15, sa = 35
a = 15, sa = 40
a = 15, sa = 45
a = 15, sa = 50
a = 15, sa = 55
a = 15, sa = 60
这对于函数需要在调用之间保持某种状态,而又不想使用全局变量的情况很有用。但是要注意,这个特性应该非常谨慎地使用——它使您的代码不是线程安全的,而且更难理解。
(2)作为“访问控制”功能被广泛使用。如果你有一个实现某些功能的.c文件,它通常只向用户公开几个“公共”函数。其余的函数应该是静态的,这样用户就不能访问它们。这就是封装,一个很好的实践。
引用维基百科:
在C语言中,是静态的 与全局变量和 函数将其作用域设置为 包含文件。在局部变量中, Static用于存储变量 在静态分配的内存中 而不是自动分配 内存。而语言却没有 指定任意一种方法的实现 内存类型,静态分配 内存通常保留在数据中 编译时的程序段 时间,当自动 已分配内存正常 实现为一个瞬态调用堆栈。
回答你的第二个问题,它不像c#。
然而,在c++中,static也用于定义类属性(在同一类的所有对象之间共享)和方法。在C语言中没有类,所以这个特性无关紧要。
从维基百科:
在C编程语言中,static与全局变量和函数一起使用,以将它们的作用域设置为包含文件。在局部变量中,static用于将变量存储在静态分配的内存中,而不是自动分配的内存中。虽然语言没有规定这两种类型内存的实现,但静态分配的内存通常在编译时保留在程序的数据段中,而自动分配的内存通常作为瞬态调用堆栈实现。
人们总是说C语言中的“static”有两层含义。我提供了另一种看待它的方式,赋予它一个单一的含义:
对一个项目应用“static”会迫使该项目具有两个属性:(a)在当前范围外不可见;(b)它是持久的。
它似乎有两种含义的原因是,在C语言中,每个“static”可能应用的项都已经具有这两个属性之一,所以似乎这种特殊用法只涉及另一个。
例如,考虑变量。在函数外部声明的变量已经具有持久性(在数据段中),因此应用'static'只能使它们在当前作用域(编译单元)之外不可见。相反,在函数内部声明的变量在当前作用域(函数)之外已经具有不可见性,因此应用“static”只能使它们持久。
将“static”应用于函数就像应用于全局变量一样——代码必须是持久的(至少在语言中),所以只能改变可见性。
注意:这些注释只适用于C。在c++中,对类方法应用'static'是真正赋予关键字不同的含义。C99数组参数扩展也是如此。