本帖最后由 baizy77 于 2018-10-1 21:01 编辑
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引言: ---------------------------------------------------------------------------- static关键字用来定义变量的作用域或者生存期。一个 extern变量则是全局可见的,而static则表明该变量仅在局部可见。static变量仅初始化一次,那么它在内存的什么位置呢?在堆还是栈上呢?今天,我们就来讨论一下static关键字。
正文: ---------------------------------------------------------------------------- 在C/C++中,static有两个基本含义: 第一个基本含义是指static变量定义在静态存储区,也就是static变量既不在堆上也不在栈上,这是编译器专门分配的一块特殊存储区。 第二个基本含义指static变量是局部可见的。它仅在定义它的编译单元中可见。如果定义在函数体内,则仅在函数体内可见,如果定义在类内,则仅在类的内部可见,如果定义在文件中(函数体的外部、类的外部),那么仅在该文件内可见。 static变量仅在函数调用处初始化一次,而且是常驻内存的。因此,当我们希望一个变量在程序的整个生命周期内存在,但是仅在局部可见时,就用到static关键字了。请注意,我们讲的是函数调用处,也就是说,如果一个static变量被定义在函数func()中: int func() { static int s_intValue = 0; s_intValue ++; return s_intValue; } 但是,如果上面代码中的func()函数在程序整个生命周期内没有被调用过,那么该s_intValue的static变量也就从来没有在内存中存在过,更没有初始化过。 实际上,在多线程环境中,编程将变得复杂起来。我们为了保证程序在多线程时可以正常运行,通常会使用数据锁来保护变量。但是如果把这个变量定义在静态对象的类内部,就可能出现问题。比如: // class.h CMutex g_mtx;//CMutex为某种数据锁。比如QMutex。此处我们不做过多讨论。 class CMyClass { static CMyClass& instance() { g_mtx.lock(); static CMyClass s_staticObj; g_mtx.unlock(); return s_staticObj; } public: ~CMyClass(){} private: CMyClass(){} }; 比如,上述代码中是一个单体类的简单实现,在instance()接口中,如果不使用全局锁进行保护,那么在多线程环境下(低版本的编译器中),有可能造成该接口多次重入时s_staticObj变量多次初始化的现象,这是非常奇怪的,因为按照static关键字的语法,使用static定义的变量应该有且仅有一次初始化过程,但是小编却经历过存在多次初始化过程的static变量。这很有可能跟编译器及其特定版本有关。 静态对象的析构函数一般是在main()函数退出或者exit()被调用时才调用,因此在静态对象的析构函数中调用exit()将导致死循环。这点是我们需要注意的。静态对象的析构顺序是按它们构造的顺序相反进行的,这点可以由编译器保证。 本文开头提到过,extern变量可以被全局作用域访问,如果希望一个变量仅在某个文件内可见,就可以使用static关键字,它可以保证该变量仅在该文件内可见。
结语: ---------------------------------------------------------------------------- static关键字在定义常驻内存的变量时经常会被使用,它也被用来实现单体类定义。当然,现在有很多第三方库提供了单体类模板的支持,已经使编程变得简单多了。希望static在大家的软件开发过程中发挥更大的作用。 如果您喜欢本文欢迎转发。也可关注本人的微信公众号。
参考资料 ---------------------------------------------------------------------------- 《C++编程思想》两卷合订本中文版(10.1章节),(美) BruceEckel Chuck Allison著
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