在C语言中,static是一个关键字,它可以用来改变变量和函数的作用域,使他们只能被当前文件使用,而不能被其他文件引用。
当定义一个静态全局变量时,它只能在定义它的源文件中使用,其他源文件无法访问这个变量,因此在不同的源文件中可以定义同名的静态全局变量而不必担心命名冲突的问题。
同样,当定义一个静态函数时,该函数只能在定义它的源文件中使用,而不能被其他源文件引用。这使得程序的模块化设计更加容易实现。
定义一个静态局部变量时,该变量所在的函数每执行一次,都不会使该变量被重新定义,而是仅仅初始化一次,下次再执行时直接使用上一次的结果。
该变量虽然在栈空间中分配内存,但是其内存地址是固定的,不会因为函数的调用而改变。
因此,静态局部变量的生存期从其定义到程序结束,而非从函数的调用到返回。
当定义一个静态函数时,该函数的可见性仅限于当前源文件。在编译时,编译器会在处理该源文件时,把所有的静态函数都保存到目标文件中,同时在目标文件头部加上一个不可导出符号的符号表,使得其它源文件无法访问这些静态函数。这种方式可以避免命名冲突和函数重复定义的问题。
另外,由于静态函数是不可导出的,所以编译器在编译时可以对其进行更加激进的优化,比如进行内联替换等,从而提高程序的运行效率。
在使用static关键字时,也需要注意一些问题:
首先,静态变量虽然其生存期长,但其分配的内存空间也是有限的,过度使用静态变量可能会导致内存耗尽。
其次,在使用静态函数时,要注意如果该函数在其它源文件中没有被使用,为了不使其成为“死代码”,可以使用函数指针来间接调用静态函数,从而避免编译器的优化把该函数误删。
最后,要注意不要滥用static,应根据实际情况来灵活使用。