C++存储持续性、作用域与链接性

C++ 存储持续性、作用域与链接性

1、存储持续性

简介：
C++ 使用三种（C++11之后是四种）不同的方案来存储数据，这些方案的区别就在于数据保留在内存中的时间。

详解：
自动存储持续性： 在函数定义中声明的变量（包括原函数参数）的存储持续性为自动的。它们在程序开始执行其所属的函数或代码块时被创建，在执行完函数或代码块时，它们使用的内存被释放。
静态存储持续性： 在函数定义外定义的变量和使用关键字static定义的变量的存储持续性为静态存储持续性。它们在程序整个运行过程中都存在。
线程存储持续性（C++11）： 当前，多核处理器很常见，这些CPU可同时处理多个执行任务。这让程序能够将计算放在可并行处理的不同线程中。如果变量是使用关键字thread_local声明的，则变量的声明周期与所属的线程一样长。
动态存储持续性：用new运算符分配的内存将一直存在，直到使用delete运算符将其释放或程序结束为止。这种内存的存储持续性为动态，有时被称为自由存储或堆。

2、作用域

简介：
作用域： 描述了名称在文件多大范围内可见。

详解：
（1）函数中定义的变量可在该函数中使用，但不能在其他函数中使用；
（2）文件中的函数定义之前定义的变量，可在所有函数中使用；

3、链接性

简介：
链接性： 描述了名称如何在不同单元间共享。

详解：
外部链接性： 链接性为外部的名称可在多个文件间共享
内部链接性： 链接性为内部的名称只能由一个文件中的函数共享
无链接性： 自动变量的名称没有链接性，因为它们不能共享

4、语言链接性

简介：
有一种形式的链接性被称为语言链接性，它也对函数有影响。链接程序要求每个不同的函数都有不同的符号名。

详解：
C语言： 一个名称只对应一个函数，为满足内部需求，C语言编译器可能将spiff这样的函数名翻译为_spiff，这种方法被称为C语言链接性
C++语言： C++中，同一个名称可能对应多个函数（例如重载函数），如何将这些函数翻译为不同的符号名称？C++编译器执行名称矫正或名称修饰，为重载函数生成不同的符号名称。例如：C++
编译器可能将spiff(int)转换为_spiff_i，而将spiff(double, double)转换为_spiff_d_d，这种方法被称为C++语言链接性。

疑问1：
如果要在C++程序中使用C库中预编译的函数，将出现什么情况？假设有如下的函数：
spiff(22);
它在C库文件中的符号名称是_spiff，但对于假设的链接程序是C++程序的话，C++查询约定是查找符号名称_spiff_i，与C库中函数符号名称不一致。

解决1：
为解决疑问1这种问题，可以用函数原型来指出要使用的约定：

extern "C" void spiff(int); 	// 使用C语言规则查找函数
extern void spiff(int); 		// 使用C++语言规则查找函数
extern "C++" void spiff(int);	// 使用C++语言规则查找函数

第一个原型使用C语言链接性。
第二个原型是通过默认方式指出使用C++语言链接性。
第三个原型显示地指出使用C++语言链接性。

补充：
名称矫正或名称修饰： 它根据函数原型中指定的形参类型对每个函数名进行加密，例如下述未经修饰的函数原型：

long MyFunctionFoo(int, float);

编译器将名称转换为不太好看的内部表示，来描述该接口，如下所示：

？MyFunctionFoo@@YAXH

对原始名称进行的表面看起来无意义的修饰（或矫正）将对参数数目和类型进行编码。添加的一组符号随函数特征标而异，而修饰时使用的约定随编译器而异