c语言关键字的用法详解优选稿.docx

1、c语言关键字的用法详解优选稿 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）c语言关键字的用法详解1.Static用法static声明的变量在C语言中有两方面的特征：1)、变量会被放在程序的全局存储区中，这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。2)、变量用static告知编译器，自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。特点A.若全局变量仅在单个C文件中访问，则可以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，则可以将这个变量改为该函数的静态局

2、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；D.如果我们需要一个可重入的函数，那么，我们一定要避免函数中使用static变量(这样的函数被称为：带“内部存储器”功能的的函数)E.函数中必须要使用static变量情况:比如当某函数的返回值为指针类型时，则必须是static的局部变量的地址作为返回值，若为auto类型，则返回为错指针。函数前加static使得函数成为静态函数。但此处“static”的含义不是指存储方式，而是指对函数的作用域仅局限于本文件(所以又称内部函数)。使用内部函数的好处是：不同的人编写不同的函数时，不用担

3、心自己定义的函数，是否会与其它文件中的函数同名。扩展分析:术语static有着不寻常的历史.起初，在C中引入关键字static是为了表示退出一个块后仍然存在的局部变量。随后，static在C中有了第二种含义：用来表示不能被其它文件访问的全局变量和函数。为了避免引入新的关键字，所以仍使用static关键字来表示这第二种含义。最后，C+重用了这个关键字，并赋予它与前面不同的第三种含义：表示属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数(与Java中此关键字的含义相同)。关键字static的作用是什么？这个简单的问题很少有人能回答完全。在C语言中，关键字static有三个明显的作用：在函数体，一

4、个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。int testStatic()int x=1;x+;return x;main()int i;for(i=0;i5;i+)printf(%dn,testStatic();getch();2 2 2 2 2int testStatic()static int x=1;x+;return x;main()int i;for(i=0;i5;i+)printf(%dn,testStatic();getch();2 3 4 5 6在模块内（但在函数体外），一个被声明为静态的变量可以被模块内所用函数访问，但不能被模块外其它函数访问。它是一个本地的全

5、局变量。在模块内，一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是，这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用。static关键字是C, C+中都存在的关键字, 它主要有三种使用方式, 其中前两种只指在C语言中使用, 第三种在C+中使用(C,C+中具体细微操作不尽相同, 本文以C+为准). (1)局部静态变量 (2)外部静态变量/函数 (3)静态数据成员/成员函数 下面就这三种使用方式及注意事项分别说明 局部静态变量 在C/C+中, 局部变量按照存储形式可分为三种auto, static, register ( 谭浩强, 第174-175页) 与auto类型(普通)局部变量相比,

6、 static局部变量有三点不同 存储空间分配不同auto类型分配在栈上, 属于动态存储类别, 占动态存储区空间, 函数调用结束后自动释放, 而static分配在静态存储区, 在程序整个运行期间都不释放. 两者之间的作用域相同, 但生存期不同. static局部变量在所处模块在初次运行时进行初始化工作, 且只操作一次 3.对于局部静态变量, 如果不赋初值, 编译期会自动赋初值0或空字符, 而auto类型的初值是不确定的. (对于C+中的class对象例外, class的对象实例如果不初始化, 则会自动调用默认构造函数, 不管是否是static类型) 特点: static局部变量的”记忆性”与生

7、存期的”全局性” 所谓”记忆性”是指在两次函数调用时, 在第二次调用进入时, 能保持第一次调用退出时的值. 示例程序一 #include using namespace std; void staticLocalVar() static int a = 0; / 运行期时初始化一次, 下次再调用时, 不进行初始化工作 cout a= a endl; +a; int main() staticLocalVar(); / 第一次调用, 输出a=0 staticLocalVar(); / 第二次调用, 记忆了第一次退出时的值, 输出a=1 return 0; 应用: 利用”记忆性”, 记录函数调用的

8、次数(示例程序一) 利用生存期的”全局性” 改善”return a pointer / reference to a local object”的问题. Local object的问题在于退出函数, 生存期即结束,. 利用static的作用, 延长变量的生存期. 示例程序二: / IP address to string format / Used in Ethernet Frame and IP Header analysis const char * IpToStr(UINT32 IpAddr) static char strBuff16; / static局部变量, 用于返回地址有效 c

9、onst unsigned char *pChIP = (const unsigned char *)&IpAddr; sprintf(strBuff, %u.%u.%u.%u , pChIP0, pChIP1, pChIP2, pChIP3); return strBuff; 注意事项: 1. “记忆性”, 程序运行很重要的一点就是可重复性, 而static变量的”记忆性”破坏了这种可重复性, 造成不同时刻至运行的结果可能不同. 2. “生存期”全局性和唯一性. 普通的local变量的存储空间分配在stack上, 因此每次调用函数时, 分配的空间都可能不一样, 而static具有全局唯一性的

10、特点, 每次调用时, 都指向同一块内存, 这就造成一个很重要的问题 - 不可重入性! 这样在多线程程序设计或递归程序设计中, 要特别注意这个问题. (不可重入性的例子可以参见 (影印版)第103-105页) 下面针对示例程序二, 分析在多线程情况下的不安全性.(为方便描述, 标上行号) const char * IpToStr(UINT32 IpAddr) static char strBuff16; / static局部变量, 用于返回地址有效 const unsigned char *pChIP = (const unsigned char *)&IpAddr; sprintf(strBu

11、ff, %u.%u.%u.%u , pChIP0, pChIP1, pChIP2, pChIP3); return strBuff; 假设现在有两个线程A,B运行期间都需要调用IpToStr()函数, 将32位的IP地址转换成点分10进制的字符串形式. 现A先获得执行机会, 执行IpToStr(), 传入的参数是0x0B090A0A, 顺序执行完应该返回的指针存储区内容是:”10.10.9.11”, 现执行到时, 失去执行权, 调度到B线程执行, B线程传入的参数是0xA8A8A8C0, 执行至, 二、外部静态变量函数 在C中static有了第二种含义：用来表示不能被其它文件访问的全局变量和函

12、数。, 但为了限制全局变量/函数的作用域, 函数或变量前加static使得函数成为静态函数。但此处“static”的含义不是指存储方式，而是指对函数的作用域仅局限于本文件(所以又称内部函数)。注意此时, 对于外部(全局)变量, 不论是否有static限制, 它的存储区域都是在静态存储区, 生存期都是全局的. 此时的static只是起作用域限制作用, 限定作用域在本模块(文件)内部. 使用内部函数的好处是：不同的人编写不同的函数时，不用担心自己定义的函数，是否会与其它文件中的函数同名。 示例程序三: /file1.cpp static int varA; int varB; extern voi

13、d funA() static void funB() /file2.cpp extern int varB; / 使用file1.cpp中定义的全局变量 extern int varA; / 错误! varA是static类型, 无法在其他文件中使用 extern vod funA(); / 使用file1.cpp中定义的函数 extern void funB(); / 错误! 无法使用file1.cpp文件中static函数2.extern用法外部函数： （1） 在定义函数时，如果在函数首部的最左端冠以关键字extern， 则表示此函数是外部函数，可供其它文件调用。 如函数首部可以写为 extern int fun （int a， int b） 这样，函数fun就可以为其它文件调用。C语言规定，如果在定义函数时省略extern，则隐含为外部函数。 （2） 在需要调用此函数的文件中，用extern声明所用的函数是外部函数。