水滴石穿C语言之static辨析

1、概述

　　static 声明的变量在c语言中有两方面的特征：

　　1)、变量会被放在程序的全局存储区中，这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。

　　2)、变量用static告知编译器，自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。

　　2、问题：static的理解

　　关于static变量，请选择下面所有说法正确的内容：

　　a、若全局变量仅在单个c文件中访问，则可以将这个变量修改为静态全局变量，以降低模块间的耦合度；

　　b、若全局变量仅由单个函数访问，则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量，以降低模块间的耦合度；

　　c、设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时，需要考虑重入问题；

　　d、静态全局变量过大，可那会导致堆栈溢出。

　　答案与分析：

　　对于a，b：根据本篇概述部分的说明b)，我们知道，a,b都是正确的。

　　对于c：根据本篇概述部分的说明a)，我们知道，c是正确的（所谓的函数重入问题，下面会详细阐述）。

　　对于d：静态变量放在程序的全局数据区，而不是在堆栈中分配，所以不可能导致堆栈溢出，d是错误的。

　　因此，答案是a、b、c。

　　3、问题：不可重入函数

　　曾经设计过如下一个函数，在代码检视的时候被提醒有bug，因为这个函数是不可重入的，为什么？

unsigned int sum_int( unsigned int base )
{
　unsigned int index;
　static unsigned int sum = 0; // 注意，是static类型的。
　for (index = 1; index <= base; index++)
　{
　　sum += index;
　}
　return sum;
}
　　答案与分析：

　　所谓的函数是可重入的（也可以说是可预测的），即：只要输入数据相同就应产生相同的输出。

　　这个函数之所以是不可预测的，就是因为函数中使用了static变量，因为static变量的特征，这样的函数被称为：带“内部存储器”功能的的函数。因此如果我们需要一个可重入的函数，那么，我们一定要避免函数中使用static变量，这种函数中的static变量，使用原则是，能不用尽量不用。

　　将上面的函数修改为可重入的函数很简单，只要将声明sum变量中的static关键字去掉，变量sum即变为一个auto 类型的变量，函数即变为一个可重入的函数。

　　当然，有些时候，在函数中是必须要使用static变量的，比如当某函数的返回值为指针类型时，则必须是static的局部变量的地址作为返回值，若为auto类型，则返回为错指针。