C++中变量的作用域与生命周期

全局变量

• 作用域：全局作用域（全局变量只需在一个源文件中定义，就可以作用于所有的源文件。）
• 生命周期：程序运行期一直存在
• 引用方法：其他文件中要使用必须用extern 关键字声明要引用的全局变量。
• 内存分布：全局数据区
• 注意：如果在两个文件中都定义了相同名字的全局变量，连接出错：变量重定义
• 例子：

1. //defime.cpp  
2. int g_iValue = 1;  
3.   
4. //main.cpp  
5. extern int g_iValue;  
6.   
7. int main()  
8. {  
9.     cout << g_iValue;  
10.     return 0;  
11. }  

//defime.cpp int g_iValue = 1; //main.cpp extern int g_iValue; int main() { cout << g_iValue; return 0; }

 

全局静态变量

•  作用域：文件作用域（只在被定义的文件中可见。）
• 生命周期：程序运行期一直存在
• 内存分布：全局数据区
• 定义方法：static关键字，const 关键字
• 注意：只要文件不互相包含，在两个不同的文件中是可以定义完全相同的两个静态变量的，它们是两个完全不同的变量
• 例子：

1. const int iValue_1;  
2. static const int iValue_2;  
3. static int iValue_3;  
4.   
5. int main()  
6. {  
7.     return 0;  
8. }  

const int iValue_1; static const int iValue_2; static int iValue_3; int main() { return 0; }

 

静态局部变量

• 作用域：局部作用域（只在局部作用域中可见）
• 生命周期：程序运行期一直存在
• 内存分布：全局数据区
• 定义方法：局部作用域用中用static定义
• 注意：只被初始化一次，多线程中需加锁保护
• 例子：

1. void function()  
2. {  
3.     static int iREFCounter = 0;  
4. }  

void function() { static int iREFCounter = 0; }

 

局部变量

• 作用域：局部作用域（只在局部作用域中可见）
• 生命周期：程序运行出局部作用域即被销毁
• 内存分布：栈区
• 注意：auto指示符标示

      还有一点要说明，掌握static关键字的使用很关键。以下是引用别人的一些经验之谈：

Tips:

1. 若全局变量仅在单个C文件中访问，则可以将这个变量修改为静态全局变量，以降低模块间的耦合度；
2. 若全局变量仅由单个函数访问，则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量，以降低模块间的耦合度；
3. 设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时，需要考虑重入问题，因为他们都放在静态数据存储区，全局可见；
4. 如果我们需要一个可重入的函数，那么，我们一定要避免函数中使用static变量(这样的函数被称为：带“内部存储器”功能的的函数)
5. 函数中必须要使用static变量情况:比如当某函数的返回值为指针类型时，则必须是static的局部变量的地址作为返回值，若为auto类型，则返回为错指针。