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最新推荐文章于 2022-06-13 12:41:02 发布

番薯大佬

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分类专栏： iOS 知识点

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一、面向过程

静态全局变量

注意：全局变量和全局静态变量的区别

1）全局变量是不显式用static修饰的全局变量，但全局变量默认是动态的，作用域是整个工程，在一个文件内定义的全局变量，在另一个文件中，通过extern全局变量名的声明，就可以使用全局变量。

2）全局静态变量是显式用static修饰的全局变量，作用域是声明此变量所在的文件，其他的文件即使用extern声明也不能使用。

静态局部变量

在局部变量前，加上关键字static，该变量就被定义成为一个静态局部变量。

静态局部变量正好可以解决这个问题。静态局部变量保存在全局数据区，而不是保存在栈中，每次的值保持到下一次调用，直到下次赋新值。

静态局部变量有以下特点：

该变量在全局数据区分配内存；

静态局部变量在程序执行到该对象的声明处时被首次初始化，即以后的函数调用不再进行初始化；

静态局部变量一般在声明处初始化，如果没有显式初始化，会被程序自动初始化为0；

它始终驻留在全局数据区，直到程序运行结束。但其作用域为局部作用域，当定义它的函数或语句块结束时，其作用域随之结束；

静态函数

在函数的返回类型前加上static关键字，函数即被定义为静态函数。静态函数与普通函数不同，它只能在声明它的文件当中可见，不能被其它文件使用。

定义静态函数的好处：

静态函数不能被其它文件所用；

其它文件中可以定义相同名字的函数，不会发生冲突；

二、面向对象

静态数据成员

在类内数据成员的声明前加上关键字static，该数据成员就是类内的静态数据成员。

静态数据成员有以下特点：

对于非静态数据成员，每个类对象都有自己的拷贝。而静态数据成员被当作是类的成员。无论这个类的对象被定义了多少个，静态数据成员在程序中也只有一份拷贝，由该类型的所有对象共享访问。也就是说，静态数据成员是该类的所有对象所共有的。对该类的多个对象来说，静态数据成员只分配一次内存，供所有对象共用。所以，静态数据成员的值对每个对象都是一样的，它的值可以更新；

静态数据成员存储在全局数据区。静态数据成员定义时要分配空间，所以不能在类声明中定义。

静态成员函数

与静态数据成员一样，我们也可以创建一个静态成员函数，它为类的全部服务而不是为某一个类的具体对象服务。静态成员函数与静态数据成员一样，都是类的内部实现，属于类定义的一部分。

关于静态成员函数，可以总结为以下几点：

出现在类体外的函数定义不能指定关键字static；

静态成员之间可以相互访问，包括静态成员函数访问静态数据成员和访问静态成员函数；

非静态成员函数可以任意地访问静态成员函数和静态数据成员；

静态成员函数不能访问非静态成员函数和非静态数据成员；

由于没有this指针的额外开销，因此静态成员函数与类的全局函数相比速度上会有少许的增长；

作用

static静态变量声明符。在声明它的程序块，子程序块或函数内部有效，值保持，在整个程序期间分配存储器空间，编译器默认值0。

为什么要引入static

函数内部定义的变量，在程序执行到它的定义处时，编译器为它在栈上分配空间，大家知道，函数在栈上分配的空间在此函数执行结束时会释放掉，这样就产生了一个问题：如果想将函数中此变量的值保存至下一次调用时，如何实现？最容易想到的方法是定义一个全局的变量，但定义为一个全局变量有许多缺点，最明显的缺点是破坏了此变量的访问范围（使得在此函数中定义的变量，不仅仅受此函数控制）。

什么时候用static

需要一个数据对象为整个类而非某个对象服务，同时又力求不破坏类的封装性，即要求此成员隐藏在类的内部，对外不可见。

优势

可以节省内存，因为它是所有对象所公有的，因此，对多个对象来说，静态数据成员只存储一处，供所有对象共用。静态数据成员的值对每个对象都是一样，但它的值是可以更新的。只要对静态数据成员的值更新一次，保证所有对象存取更新后的相同的值，这样可以提高时间效率。

注意事项

⑴类的静态成员函数是属于整个类而非类的对象，所以它没有this指针，这就导致了它仅能访问类的静态数据和静态成员函数。

⑵不能将静态成员函数定义为虚函数。

⑶由于静态成员声明于类中，操作于其外，所以对其取地址操作，就多少有些特殊，变量地址是指向其数据类型的指针，函数地址类型是一个“nonmember函数指针”。

⑷由于静态成员函数没有this指针，所以就差不多等同于nonmember函数，结果就产生了一个意想不到的好处：成为一个callback函数，使得我们得以将C++和C-based X Window系统结合，同时也成功的应用于线程函数身上。

⑸static并没有增加程序的时空开销，相反她还缩短了子类对父类静态成员的访问时间，节省了子类的内存空间。

⑹静态数据成员在<；定义或说明>；时前面加关键字static。

⑺静态数据成员是静态存储的，所以必须对它进行初始化。

⑻静态成员初始化与一般数据成员初始化不同：

初始化在类体外进行，而前面不加static，以免与一般静态变量或对象相混淆；

初始化时不加该成员的访问权限控制符private，public等；

初始化时使用作用域运算符来标明它所属类；

所以我们得出静态数据成员初始化的格式：<；数据类型><；类名>::<；静态数据成员名>=<；值>

⑼为了防止父类的影响，可以在子类定义一个与父类相同的静态变量，以屏蔽父类的影响。这里有一点需要注意：我们说静态成员为父类和子类共享，但我们有重复定义了静态成员，这会不会引起错误呢？不会，我们的编译器采用了一种绝妙的手法：name-mangling 用以生成唯一的标志。在各通信公司的笔试面试中经常出现的考题就是static的作用及功能。

C中变量定义的三个修饰符

变量定义有三个修饰符值得注意，虽然它们与标准C是相同的，但是在嵌入式C语言中又有不同的含义。

1) static

在子函数中static用声明的变量是局部变量,但是退出这个子函数后其值不消失。下一次调用这个函数时仍可以访问到原来的值。注意，在子函数中声明的static变量只对声明他的函数可见，别的函数是不可以使用的。如果static变量是在模块中声明的，那么只有本模块的函数可以使用它，别的模块中的函数是不能访问的。

void MyFunction (void)
{
    static char myVar = 0;  //用 static声明的局部变量
    myVar = myVar + 1;
}

void main (void)
{
    MyFunction();      // 调用之前myVar = 0，调用之后myVar = 1
    MyFunction();      // 调用之前myVar = 1，调用之后myVar = 2
}

2) volatile

如果一个变量的值可能会被程序操作之外的其它操作所改变，那么你必需用volatile 声明。在嵌入式系统中其它操作是：中断服务程序的操作、硬件动作的操作。

用volatile声明的变量是不会被编译器优化掉的，如：

volatile unsigned char PortA       @0x0000;

PORTA做为一个输入端口，其值是由外部设备决定的，由于外部设备的变化是随机的，因此第一次读取的值和第二次读取的值很可能不同，所以我们把它声明为volatile变量。

a = PORTA;

a = PORTA;

由于PORTA是用volatile声明的变量，编译器不会把它优化成一句，而如果不是volatile声明的编译器就会将第二句优化掉，从而程序将会忽略输入端口的变化。

通常把嵌入式设备的所有外围器件寄存器都声明为volatile 的。

3) const

修饰符 const 可以用在任何变量之前, 告诉编译器把此变量存储在ROM中。ROM_VAR段是定位 const 变量的默认段

语法格式：#pragma CONST_SEG <段名>

例如：

#pragma DATA_SEG DEFAULT

#pragma CONST_SEG DEFAULT

static int a; // 变量 a 存放在默认的 RAM 段 DEFAULT_RAM 中，DEFAULT_RAM是段名

static const int c0 = 10; // 变量 c0 存放在默认的 ROM 段 ROM_VAR 中，ROM_VAR是段名

此时编译器选项－Cc必需是打开的。如果编译器选项－Cc必需是关闭的，则变量a和c0都定位在DEFAULT_RAM中。

例如：

#pragma DATA_SEG MyVarSeg

#pragma CONST_SEG MyConstSeg

static int a; // 变量 a 存放在段MyVarSeg中，MyVarSeg是段名

static const int c0 = 10; // 变量 c0 存放在段 MyConstSeg 中，MyConstSeg是段名

此时编译器选项－Cc必需是打开的。如果编译器选项－Cc必需是关闭的，则变量a和c0都定位在MyVarSeg中

static：修饰符：修饰变量，函数。作用域：变量仅仅在本文件可见，函数在本文件可以被调用。static在函数内部定义的话，分配在堆中，数值保存在data段，而不是在栈中，而且只赋值一次。

extern：修饰符：修饰变量，函数。修饰变量时候，变量的声明在外面，修饰函数的时候，如果函数已经声明，则作用不是很大。

const：修饰符：修饰变量，函数。修饰变量时候，不能被重复赋值，只能放在只读段中。修饰函数时候，表明函数的返回值必须为常数。

volatile：（嵌入式程序员必须掌握的）volatile最初的意思是表示汽油容易挥发，在c中的作用大概有两点

（1）表示变量是易失的，易变的。

（2）强制访存操作，防止编译器去优化，告诉编译器每次必须去内存中取值，而不是从寄存器或者缓存。