一、c程序存儲空間布局
C程序一直由下列部分組成:
1)正文段——CPU執行的機器指令部分;一個程序只有一個副本;只讀,防止程序由於意外事故而修改自身指令;
2)初始化數據段(數據段)——在程序中所有賦了初值的全局變量,存放在這裡。
3)非初始化數據段(bss段)——在程序中沒有初始化的全局變量;內核將此段初始化為0。
4)棧——增長方向:自頂向下增長;自動變量以及每次函數調用時所需要保存的信息(返回地址;環境信息)。
5)堆——動態存儲分。
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| 棧 |
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| 堆 |
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| 未初始化 |
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| 初始化 |
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| 正文段 |
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二、 面向過程程序設計中的static
1. 全局靜態變量
在全局變量之前加上關鍵字static,全局變量就被定義成為一個全局靜態變量。
1)內存中的位置:靜態存儲區(靜態存儲區在整個程序運行期間都存在)
2)初始化:未經初始化的全局靜態變量會被程序自動初始化為0(自動對象的值是任意的,除非他被顯示初始化)
3)作用域:全局靜態變量在聲明他的文件之外是不可見的。准確地講從定義之處開始到文件結尾。
定義全局靜態變量的好處:
<1>不會被其他文件所訪問,修改
<2>其他文件中可以使用相同名字的變量,不會發生沖突。
2. 局部靜態變量
在局部變量之前加上關鍵字static,局部變量就被定義成為一個局部靜態變量。
1)內存中的位置:靜態存儲區
2)初始化:未經初始化的全局靜態變量會被程序自動初始化為0(自動對象的值是任意的,除非他被顯示初始化)
3)作用域:作用域仍為局部作用域,當定義它的函數或者語句塊結束的時候,作用域隨之結束。
注:當static用來修飾局部變量的時候,它就改變了局部變量的存儲位置,從原來的棧中存放改為靜態存儲區。但是局部靜態變量在離開作用域之後,並沒有被銷毀,而是仍然駐留在內存當中,直到程序結束,只不過我們不能再對他進行訪問。
當static用來修飾全局變量的時候,它就改變了全局變量的作用域(在聲明他的文件之外是不可見的),但是沒有改變它的存放位置,還是在靜態存儲區中。
3. 靜態函數
在函數的返回類型前加上關鍵字static,函數就被定義成為靜態函數。
函數的定義和聲明默認情況下是extern的,但靜態函數只是在聲明他的文件當中可見,不能被其他文件所用。
定義靜態函數的好處:
<1> 其他文件中可以定義相同名字的函數,不會發生沖突
<2> 靜態函數不能被其他文件所用。
存儲說明符auto,register,extern,static,對應兩種存儲期:自動存儲期和靜態存儲期。
auto和register對應自動存儲期。具有自動存儲期的變量在進入聲明該變量的程序塊時被建立,它在該程序塊活動時存在,退出該程序塊時撤銷。
關鍵字extern和static用來說明具有靜態存儲期的變量和函數。用static聲明的局部變量具有靜態存儲持續期(static storage duration),或靜態范圍(static extent)。雖然他的值在函數調用之間保持有效,但是其名字的可視性仍限制在其局部域內。靜態局部對象在程序執行到該對象的聲明處時被首次初始化。
擴展分析:
術語static有著不尋常的歷史.起初,在C中引入關鍵字static是為了表示退出一個塊後仍然存在的局部變量。隨後,static C中有了第二種含義:用來表示不能被其它文件訪問的全局變量和函數。為了避免引入新的關鍵字,所以仍使用static關鍵字來表示這第二種含義。最後,
C++重用了這個關鍵字,並賦予它與前面不同的第三種含義:表示屬於一個類而不是屬於此類的任何特定對象的變量和函數(與Java中此關鍵字的含義相同)。