一,static和extern:
大工程下我们会碰到很多源文档。
文档a.c
static int i; //只在a文档中用
int j; //在工程里用
static void init() //只在a文档中用
{
}
void callme() //在工程中用
{
static int sum;
}
上面的全局i变量和init()函数只能用在a.c文档中,全局变量sum的作用域只在callme里。变量j和函数callme()的全局限扩充到整个工程文档。所以能够在下面的b.c中用extern关键字调用。extern告诉编译器这个变量或函数在其他文档里已被定义了。
文档b.c
extern int j; //调用a文档里的
extern void callme(); //调用a文档里的
int main()
{
...
}
extern的另外用法是当C和C++混合编程时假如c++调用的是c源文档定义的函数或变量,那么要加extern来告诉编译器用c方式命名函数:
文档A.cpp调用a.c里面的变量i和函数callme()
extern "C" //在c++文档里调用c文档中的变量
{
int j;
void callme();
}
int main()
{
callme();
}
二,static法则:
A、若全局变量仅在单个C文档中访问,则能够将这个变量修改为静态全局变量,以降低模块间的耦合度;
B、若全局变量仅由单个函数访问,则能够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;
C、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;
http://wenku.baidu.com/link?url=MXCideGl5CiGdO-AikAFcvn_Zq5YR_AXaTTvDz0roEAfonRMT2TICWaVIhpv9VOiYgioTwKRJNw3n7KMPQaBy-b5cWqwxivx6HKPeI7e2xa
static的作用(精辟分析)
在C语言中,static的字面意思很容易把我们导入歧途,其实它的作用有三条。
(1)先来介绍它的第一条也是最重要的一条:隐藏。
当我们同时编译多个文件时,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。为理解这句话,我举例来说明。我们要同时编译两个源文件,一个是a.c,另一个是main.c。
下面是a.c的内容
char a = 'A'; // global variable
void msg()
{
printf("Hello\n");
}
下面是main.c的内容
int main(void)
{
extern char a; // extern variable must be declared before use
printf("%c ", a);
(void)msg();
return 0;
}
程序的运行结果是:
A Hello
你可能会问:为什么在a.c中定义的全局变量a和函数msg能在main.c中使用?前面说过,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性,其它的源文件也能访问。此例中,a是全局变量,msg是函数,并且都没有加static前缀,因此对于另外的源文件main.c是可见的。
如果加了static,就会对其它源文件隐藏。例如在a和msg的定义前加上static,main.c就看不到它们了。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量,而不必担心命名冲突。Static可以用作函数和变量的前缀,对于函数来讲,static的作用仅限于隐藏,而对于变量,static还有下面两个作用。
(2)static的第二个作用是保持变量内容的持久。存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化,也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区:全局变量和static变量,只不过和全局变量比起来,static可以控制变量的可见范围,说到底static还是用来隐藏的。虽然这种用法不常见,但我还是举一个例子。
#include <stdio.h>
int fun(void){
static int count = 10; // 事实上此赋值语句从来没有执行过
return count--;
}
int count = 1;
int main(void)
{
printf("global\t\tlocal static\n");
for(; count <= 10; ++count)
printf("%d\t\t%d\n", count, fun());
return 0;
}
程序的运行结果是:
global local static
1 10
2 9
3 8
4 7
5 6
6 5
7 4
8 3
9 2
10 1
(3)static的第三个作用是默认初始化为0。其实全局变量也具备这一属性,因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区,内存中所有的字节默认值都是0x00,某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。比如初始化一个稀疏矩阵,我们可以一个一个地把所有元素都置0,然后把不是0的几个元素赋值。如果定义成静态的,就省去了一开始置0的操作。再比如要把一个字符数组当字符串来用,但又觉得每次在字符数组末尾加’\0’太麻烦。如果把字符串定义成静态的,就省去了这个麻烦,因为那里本来就是’\0’。不妨做个小实验验证一下。
#include <stdio.h>
int a;
int main(void)
{
int i;
static char str[10];
printf("integer: %d; string: (begin)%s(end)", a, str);
return 0;
}
程序的运行结果如下
integer: 0; string: (begin)(end)
最后对static的三条作用做一句话总结。首先static的最主要功能是隐藏,其次因为static变量存放在静态存储区,所以它具备持久性和默认值0。
总结:在某个函数中定义的static变量为静态局部变量,这个变量的值,只在该函数中可以被修改;另外,当该函数调用完毕后,这个静态变量不会被清除,其值保持该函数调用结束前的最后值。下一次调用该函数时,这个变量的初始值就是上次调用结束时的值。如上面第(2)项的例子,fun()函数中对count变量初始化的语句 static count = 10;没有任何作用,第一次调用完后其值为9,下次重新调用时,count初始值不是10而是保持上次调用的9。
二、volatile
三、const
http://blog.youkuaiyun.com/xingjiarong/article/details/47282255
关键字const用来定义常量,如果一个变量被const修饰,那么它的值就不能再被改变,我想一定有人有这样的疑问,C语言中不是有#define吗,干嘛还要用const呢,我想事物的存在一定有它自己的道理,所以说const的存在一定有它的合理性,与预编译指令相比,const修饰符有以下的优点:
1、预编译指令只是对值进行简单的替换,不能进行类型检查
2、可以保护被修饰的东西,防止意外修改,增强程序的健壮性
3、编译器通常不为普通const常量分配存储空间,而是将它们保存在符号表中,这使得它成为一个编译期间的常量,没有了存储与读内存的操作,使得它的效率也很高。
下面我们从几个方面来说一下const的用法:
一、修饰局部变量
const int n=5;
int const n=5;
这两种写法是一样的,都是表示变量n的值不能被改变了,需要注意的是,用const修饰变量时,一定要给变脸初始化,否则之后就不能再进行赋值了。
接下来看看const用于修饰常量静态字符串,例如:
const char* str="fdsafdsa";
如果没有const的修饰,我们可能会在后面有意无意的写str[4]=’x’这样的语句,这样会导致对只读内存区域的赋值,然后程序会立刻异常终止。有了const,这个错误就能在程序被编译的时候就立即检查出来,这就是const的好处。让逻辑错误在编译期被发现。
二、常量指针与指针常量
常量指针是指针指向的内容是常量,可以有一下两种定义方式。
const int * n;
int const * n;
需要注意的是一下两点:
1、常量指针说的是不能通过这个指针改变变量的值,但是还是可以通过其他的引用来改变变量的值的。
int a=5;
const int* n=&a;
a=6;
2、常量指针指向的值不能改变,但是这并不是意味着指针本身不能改变,常量指针可以指向其他的地址。
int a=5;
int b=6;
const int* n=&a;
n=&b;
指针常量是指指针本身是个常量,不能在指向其他的地址,写法如下:
int *const n;
需要注意的是,指针常量指向的地址不能改变,但是地址中保存的数值是可以改变的,可以通过其他指向改地址的指针来修改。
int a=5;
int *p=&a;
int* const n=&a;
*p=8;
区分常量指针和指针常量的关键就在于星号的位置,我们以星号为分界线,如果const在星号的左边,则为常量指针,如果const在星号的右边则为指针常量。如果我们将星号读作‘指针’,将const读作‘常量’的话,内容正好符合。int const * n;是常量指针,int *const n;是指针常量。
指向常量的常指针
是以上两种的结合,指针指向的位置不能改变并且也不能通过这个指针改变变量的值,但是依然可以通过其他的普通指针改变变量的值。
const int* const p;
三、修饰函数的参数
根据常量指针与指针常量,const修饰函数的参数也是分为三种情况
1、防止修改指针指向的内容
void StringCopy(char *strDestination, const char *strSource);
其中 strSource 是输入参数,strDestination 是输出参数。给 strSource 加上 const 修饰后,如果函数体内的语句试图改动 strSource 的内容,编译器将指出错误。
2、防止修改指针指向的地址
void swap ( int * const p1 , int * const p2 )
指针p1和指针p2指向的地址都不能修改。
3、以上两种的结合。
四、修饰函数的返回值
如果给以“指针传递”方式的函数返回值加 const 修饰,那么函数返回值(即指针)的内容不能被修改,该返回值只能被赋给加const 修饰的同类型指针。
例如函数
const char * GetString(void);
如下语句将出现编译错误:
char *str = GetString();
正确的用法是
const char *str = GetString();
五、修饰全局变量
全局变量的作用域是整个文件,我们应该尽量避免使用全局变量,以为一旦有一个函数改变了全局变量的值,它也会影响到其他引用这个变量的函数,导致除了bug后很难发现,如果一定要用全局变量,我们应该尽量的使用const修饰符进行修饰,这样方式不必要的以为修改,使用的方法与局部变量是相同的。

本文详细解析了C语言中的static和const关键字。static关键字在多文件编程中的作用包括隐藏变量和函数、保持变量状态及默认初始化。const关键字用于定义不可变的常量,增强了程序的健壮性和安全性。

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