水滴石穿C語言之static辨析

2019-11-17 05:50:58

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供稿：網(wǎng)友

1、概述

　　static 聲明的變量在C語言中有兩方面的特征：

　　1)、變量會(huì)被放在程序的全局存儲(chǔ)區(qū)中，這樣可以在下一次調(diào)用的時(shí)候還可以保持原來的賦值。這一點(diǎn)是它與堆棧變量和堆變量的區(qū)別。

　　2)、變量用static告知編譯器，自己僅僅在變量的作用范圍內(nèi)可見。這一點(diǎn)是它與全局變量的區(qū)別。

　　2、問題：Static的理解

　　關(guān)于static變量，請選擇下面所有說法正確的內(nèi)容：

　　A、若全局變量僅在單個(gè)C文件中訪問，則可以將這個(gè)變量修改為靜態(tài)全局變量，以降低模塊間的耦合度；

　　B、若全局變量僅由單個(gè)函數(shù)訪問，則可以將這個(gè)變量改為該函數(shù)的靜態(tài)局部變量，以降低模塊間的耦合度；

　　C、設(shè)計(jì)和使用訪問動(dòng)態(tài)全局變量、靜態(tài)全局變量、靜態(tài)局部變量的函數(shù)時(shí)，需要考慮重入問題；

　　D、靜態(tài)全局變量過大，可那會(huì)導(dǎo)致堆棧溢出。

　　答案與分析：

　　對于A，B：根據(jù)本篇概述部分的說明b)，我們知道，A,B都是正確的。

　　對于C：根據(jù)本篇概述部分的說明a)，我們知道，C是正確的（所謂的函數(shù)重入問題，下面會(huì)具體闡述）。

　　對于D：靜態(tài)變量放在程序的全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)，而不是在堆棧中分配，所以不可能導(dǎo)致堆棧溢出，D是錯(cuò)誤的。

　　因此，答案是A、B、C。

　　3、問題：不可重入函數(shù)

　　曾經(jīng)設(shè)計(jì)過如下一個(gè)函數(shù)，在代碼檢視的時(shí)候被提醒有bug，因?yàn)檫@個(gè)函數(shù)是不可重入的，為什么？

unsigned int sum_int( unsigned int base )
{
　unsigned int index;
　static unsigned int sum = 0; // 注重，是static類型的。
　for (index = 1; index <= base; index++)
　{
　　sum += index;
　}
　return sum;
}

　　答案與分析：

　　所謂的函數(shù)是可重入的（也可以說是可猜測的），即：只要輸入數(shù)據(jù)相同就應(yīng)產(chǎn)生相同的輸出。

　　這個(gè)函數(shù)之所以是不可猜測的，就是因?yàn)楹瘮?shù)中使用了static變量，因?yàn)閟tatic變量的特征，這樣的函數(shù)被稱為：帶“內(nèi)部存儲(chǔ)器”功能的的函數(shù)。因此假如我們需要一個(gè)可重入的函數(shù)，那么，我們一定要避免函數(shù)中使用static變量，這種函數(shù)中的static變量，使用原則是，能不用盡量不用。

　　將上面的函數(shù)修改為可重入的函數(shù)很簡單，只要將聲明sum變量中的static要害字去掉，變量sum即變?yōu)橐粋€(gè)auto 類型的變量，函數(shù)即變?yōu)橐粋€(gè)可重入的函數(shù)。

　　當(dāng)然，有些時(shí)候，在函數(shù)中是必須要使用static變量的，比如當(dāng)某函數(shù)的返回值為指針類型時(shí)，則必須是static的局部變量的地址作為返回值，若為auto類型，則返回為錯(cuò)指針。

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