C系列：全局变量与静态变量的区别

今天药忘吃喽~ 2022-08-27 05:42 224阅读 0赞

要理解static，就必须要先理解另一个与之相对的关键字，很多人可能都还不知道有这个关键字，那就是auto，其实我们通常声明的不用static修饰的变量，都是auto的，因为它是默认的，就象short和long总是默认为int一样；我们通常声明一个变量：

int a;

string s;

其实就是：

auto int a;

auto string s;

而static变量的声明是：

static int a;

static string s;

这样似乎可以更有利于理解auto和static是一对成对的关键字吧，就像private，protected，public一样；  
对于static的不理解，其实就是对于auto的不理解，因为它是更一般的；有的东西你天天在用，但未必就代表你真正了解它；auto的含义是由程序自动控制变量的生存周期，通常指的就是变量在进入其作用域的时候被分配，离开其作用域的时候被释放；而static就是不auto，变量在程序初始化时被分配，直到程序退出前才被释放；也就是static是按照程序的生命周期来分配释放变量的，而不是变量自己的生命周期；所以，像这样的例子：

void func()  
       {  
       int a;  
       static int b;  
       }

每一次调用该函数，变量a都是新的，因为它是在进入函数体的时候被分配，退出函数体的时候被释放，所以多个线程调用该函数，都会拥有各自独立的变量a，因为它总是要被重新分配的；而变量b不管你是否使用该函数，在程序初始化时就被分配的了，或者在第一次执行到它的声明的时候分配（不同的编译器可能不同），所以多个线程调用该函数的时候，总是访问同一个变量b，这也是在多线程编程中必须注意的！

static的全部用法：

1．类的静态成员：

class A

private:

static int s\_value;

\};

在cpp中必须对它进行初始化：

int A::s\_value = 0;// 注意，这里没有static的修饰！

类的静态成员是该类所有实例的共用成员，也就是在该类的范畴内是个全局变量，也可以理解为是一个名为A::s\_value的全局变量，只不过它是带有类安全属性的；道理很简单，因为它是在程序初始化的时候分配的，所以只分配一次，所以就是共用的；

类的静态成员必须初始化，道理也是一样的，因为它是在程序初始化的时候分配的，所以必须有初始化，类中只是声明，在cpp中才是初始化，你可以在初始化的代码上放个断点，在程序执行main的第一条语句之前就会先走到那；如果你的静态成员是个类，那么就会调用到它的构造函数；

2．类的静态函数：

class A

private:

static void func(int value);

\};

实现的时候也不需要static的修饰，因为static是声明性关键字；类的静态函数是在该类的范畴内的全局函数，不能访问类的私有成员，只能访问类的静态成员，不需要类的实例即可调用；实际上，它就是增加了类的访问权限的全局函数：

void

A::fun(int);

静态成员函数可以继承和覆盖,但无法是虚函数；

3．只在cpp内有效的全局变量：

在cpp文件的全局范围内声明：

static int g\_value = 0;

这个变量的含义是在该cpp内有效，但是其他的cpp文件不能访问这个变量；如果有两个cpp文件声明了同名的全局静态变量，那么他们实际上是独立的两个变量；

如果不使用static声明全局变量：

int g\_value = 0;

那么将无法保证这个变量不被别的cpp共享，也无法保证一定能被别的cpp共享，因为要让多个cpp共享一个全局变量，应将它声明为extern（外部）的；也有可能编译会报告变量被重复定义；总之不建议这样的写法，不明确这个全局变量的用法；

如果在一个头文件中声明：

static int g\_vaule = 0;

那么会为每个包含该头文件的cpp都创建一个全局变量，但他们都是独立的；所以也不建议这样的写法，一样不明确需要怎样使用这个变量，因为只是创建了一组同名而不同作用域的变量；

总之，不管是面向过程程序设计中的static和还是面向对象程序设计中的static，只要遵循以上四点，相信这方面的困难都可以解决。

要讲清静态变量与全局变量的区别，要从四个方面：一为修饰符，二为存储地址，三为生命周期，四为外部可访问性。

修饰符：全局变量在源文件的 函数外部声明（不含extern） ，但若其它源文件要调用这个变量，就需要 通过extern关键字 来引用一下。静态变量用static来修饰；   
存储地址：两者都是存储在静态存储区，非堆栈上，它们与局部变量的存储分开；   
生命周期：两者都是在程序编译时或程序装入时由系统自动分配的，程序结束时消亡；   
外部可访问性：全局变量在整个程序的任何地方均可访问，而静态变量相当于面向对象中的私有变量，它的可访问性只限定于声明它的那个源文件，即作用域仅局限于本文件(静态函数也一样)；   
  
由于它们都是由系统分配的存储空间，所以它们的存储地址是固定的，但值是可变的。   
  
静态变量的声明与调用

Java代码   [![收藏代码][icon_star.png]][icon_star.png 1]

1.  **static** **int** fun = 6;  
2.    
3.  **void** function\_static1111(**int** i) \{  
4.      printf("%d\\t", i);  
5.      i += 10;   
6.  \}  
7.    
8.  **void** function\_static2222(**int** i) \{  
9.      printf("%d\\t", i);  
10. \}  
11.   
12. **int** main(**void**) \{  
13.     function\_static1111(1);  
14.     function\_static1111(2);  
15.     function\_static2222(4);  
16.     function\_static2222(5);  
17.     printf("%d\\n", fun); /\*特立独行、不受前方干扰，老夫佩服\*/  
18.     fun = fun + 100; /\*给它加100，看它还不心动\*/    
19.     printf("%d\\n", fun); /\*终于变了，看来只要条件满足，也不是没有可能\*/  
20. \}  
21.   
22. /\*Result：1 2 4 5 6 106\*/

全局变量的声明与调用

Java代码   [![收藏代码][icon_star.png]][icon_star.png 1]

1.  /\* 
2.   \* fileA.c 
3.   \*/  
4.    
5.  **int** print = 100; /\*声明全局变量并初始化，注意：不带extern修饰符\*/  
6.    
7.  **void** printmessage() \{  
8.      printf("fileA.c printmessage\\n");  
9.  \}

Java代码   [![收藏代码][icon_star.png]][icon_star.png 1]

1.  /\* 
2.   \* fileB.c 
3.   \*/  
4.    
5.  **void** changePrint(**int** i) \{  
6.      extern **int** print;  
7.      print = print \* 10;  
8.      printf("After Change print = %d\\n", print);  
9.  \}  
10.   
11. **void** ghellops() \{  
12.     extern **int** print;  /\*用extern修饰符来引用全局变量，默认值为100\*/  
13.         printf("Default : print = %d\\n", print); /\*打印默认值\*/  
14.     print = 2;      /\*对全局变量重新赋值\*/  
15.     print = print + 1; /\*对全局变量做+1操作\*/  
16.     printf("After Change : print = %d\\n", print);  
17. \}  
18.   
19. /\*Default : print = 100 
20. After Change : print = 3\*/

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