Static 详解

时间：2010-10-15 来源：aaron_xueli

    在C语言中，static的字面意思很容易把我们导入歧途，其实它的作用有三条。

1. 先来介绍它的第一条也是最重要的一条：隐藏

    当我们同时编译多个文件时，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。
为理解这句话，我举例来说明。我们要同时编译两个源文件，一个是a.c，另一个是main.c。
下面是a.c的内容
char a = 'A'; // global variable
void msg()
{
    printf("Hello\n");
}

下面是 main.c的内容

int main(void)
{
    extern char a; // extern variable must be declared before use
    printf("%c ", a);
    (void)msg();
    return 0;
}
程序的运行结果是：
A Hello
    你可能会问：为什么在a.c中定义的全局变量a和函数msg能在main.c 中使用？前面说过，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性，其它的源文件也能访问。此例中，a是全局变量，msg是函数，并且都没有加static前缀，因此对于另外的源文件main.c是可见的。
如果加了static，就会对其它源文件隐藏。例如在a和msg的定义前加上 static，main.c就看不到它们了。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量，而不必担心命名冲突。Static可以用作函数和变量的前缀，对于函数来讲，static的作用仅限于隐藏，而对于变量，static还有下面两个作用。

2. static的第二个作用是保持变量内容的持久。存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化，也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区：全局变量和static变量，只不过和全局变量比起来，static可以控制变量的可见范围，说到底static还是用来隐藏的。
虽然这种用法不常见，但我还是举一个例子。

＃include <stdio.h>
int fun(void){
    static int count = 10; //事实上此赋值语句从来没有执行过
    return count--;
}
int count = 1;
int main(void)
{
    printf("global\t\tlocal static\n");
    for(; count <= 10; ++count)
    printf("%d\t\t%d\n", count, fun());
    return 0;
}
程序的运行结果是：
global local static
1 10
2 9
3 8
4 7
5 6
6 5
7 4
8 3
9 2
10 1
3. static的第三个作用是默认初始化为0。
    其实全局变量也具备这一属性，因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区，内存中所有的字节默认值都是0x00，某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。比如初始化一个稀疏矩阵，我们可以一个一个地把所有元素都置0，然后把不是0的几个元素赋值。如果定义成静态的，就省去了一开始置0的操作。
    不妨做个小实验验证一下。
＃include <stdio.h>
int a;
int main(void)
{
    int i;
    static char str[10];
    printf("integer: %d; string: (begin)%s(end)", a, str);
    return 0;
}

程序的运行结果如下：

integer: 0; string: (begin)(end)

最后对static的三条作用做一句话总结：
    首先static的最主要功能是隐藏，其次因为 static变量存放在静态存储区，所以它具备持久性和默认值0。