C 语言中的静态变量

Jinku Hu 2023年10月12日
  1. 在 C 语言中使用 static 变量在函数调用之间保存变量值
  2. 在 C 语言中使用 static 关键字来声明文件范围内的变量
C 语言中的静态变量

本文将演示关于如何在 C 语言中使用静态变量的多种方法。

在 C 语言中使用 static 变量在函数调用之间保存变量值

static 关键字在多种情况下使用,其中之一是声明在函数调用之间将其值保留在内存中的变量。这种类型的变量有一个静态的存储期限。

在下面的例子中,我们在一个函数块作用域中声明一个变量 k。当控制流离开 up 函数时,k 的值会在内存中持续存在,直到程序退出。可以利用这种行为在程序执行过程中持久地存储数据对象。

请注意,如果我们不显式初始化静态变量,它们会自动初始化为 0。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

static int j = 0;

void up(void) {
  static int k = 0;
  j++;
  k++;
  printf("  up() called. k=%2d, j=%2d\n", k, j);
}

int main() {
  int i;

  for (i = 0; i < 3; i++) up();

  exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出:

up() called. k= 1, j= 1
up() called. k= 2, j= 2
up() called. k= 3, j= 3

在 C 语言中使用 static 关键字来声明文件范围内的变量

static 限定变量可以在任何函数外声明,使其在单个源文件范围内可见。这样的变量称为具有内部联系的静态变量,也就是说它们的值只能被同一文件中的函数使用。

注意,这两个函数都将名为 k 的局部变量初始化为零,但当 down 函数被调用时,变量 k(在 up 中声明)不在同一范围内,在不同的内存位置初始化了一个新的变量。因此,两次迭代后显示负值。注意,函数参数不能有 static 限定符。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

static int j = 0;

void up(void) {
  static int k = 0;
  j++;
  k++;
  printf("  up() called. k=%2d, j=%2d\n", k, j);
}

void down(void) {
  static int k = 0;
  j--;
  k--;
  printf("down() called. k=%2d, j=%2d\n", k, j);
}

int main() {
  int i;

  for (i = 0; i < 3; i++) up();
  for (i = 0; i < 2; i++) down();

  exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出:

up() called. k= 1, j= 1
up() called. k= 2, j= 2
up() called. k= 3, j= 3
down() called. k=-1, j= 2
down() called. k=-2, j= 1
作者: Jinku Hu
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DelftStack.com 创始人。Jinku 在机器人和汽车行业工作了8多年。他在自动测试、远程测试及从耐久性测试中创建报告时磨练了自己的编程技能。他拥有电气/电子工程背景,但他也扩展了自己的兴趣到嵌入式电子、嵌入式编程以及前端和后端编程。

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