C语言中static关键字的常见用法及举例

王朝c/c++·作者佚名  2006-01-09
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C语言中提供了存储说明符auto,register,extern,static说明的四种存储类别。四种存储类别说明符有两种存储期:自动存储期和静态存储期。其中auto和register对应自动存储期。具有自动存储期的变量在进入声明该变量的程序块是被建立,它在该程序块活动时存在,退出该程序块时撤销。

关键字extern和static用来说明具有静态存储期的变量和函数。用static声明的局部变量只能被定义该变量的函数所识别,但是不同于自动变量的是,static变量在其函数被调用退出后,仍保留其值。下次函数被调用时,可以访问最近一次被修改后的值。static变量的声明方法如下:

static int si = 1;

由于static的以上特性,可以实现一些特定的功能。下面说明常见的两种用途。

1. 统计函数被调用的次数

声明函数的一个局部变量,并设为static类型,作为一个计数器,这样函数每次被调用的时候就可以进行计数。这是统计函数被调用次数的最好的办法,因为这个变量是和函数息息相关的,而函数可能在多个不同的地方被调用,所以从调用者的角度来统计比较困难。测试代码如下:

/*--------------------------------------------------------------------------------

s_fun.c

to count the number of a function's being called, use static var.

*/

#include <stdio.h>

int fun_1(int);

int main()

{

int i;

for (i = 1; i <= 5; i++)

fun_1(i);

return 0;

}

int fun_1(int x)

{

static count = 0;

count++;

printf("I have been called %d times.\n", count);

return 2*x;

}

输出结果为:

I have been called 1 times.

I have been called 2 times.

I have been called 3 times.

I have been called 4 times.

I have been called 5 times.

2. 减少局部数组建立和赋值的开销

变量的建立和赋值是需要一定的处理器开销的,特别是数组等含有较多元素的存储类型。在一些含有较多的变量并且被经常调用的函数中,可以将一些数组声明为static类型,以减少建立或者初始化这些变量的开销。示例代码如下:

/*--------------------------------------------------------------

array_1.c

to test static array

*/

#include <stdio.h>

#include <time.h>

#include <string.h>

#define ARRAY_SIZE 10000

#define CALL_TIMES 30000

int fun_1();

int fun_2();

int main()

{

int i;

char string2[10], *string3;

time_t t;

time(&t);

string3 = ctime(&t);

printf("time 1: %s", string3);

for (i = 1; i <= CALL_TIMES; i++)

{

fun_1();

}

time(&t);

string3 = ctime(&t);

printf("time 2: %s", string3);

for (i = 1; i <= CALL_TIMES; i++)

{

fun_2();

}

time(&t);

string3 = ctime(&t);

printf("time 3: %s", string3);

return 0;

}

int fun_1()

{

int a[ARRAY_SIZE], b[ARRAY_SIZE];

int i, t;

for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

{

a[i] = i;

b[i] = ARRAY_SIZE - i;

}

for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

{

t = a[i];

a[i] = b[i];

b[i] = t;

}

return 0;

}

int fun_2()

{

static int a[ARRAY_SIZE], b[ARRAY_SIZE];

int i, t;

for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

{

a[i] = i;

b[i] = ARRAY_SIZE - i;

}

for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

{

t = a[i];

a[i] = b[i];

b[i] = t;

}

return 0;

}

经过多次运行后,典型的几次结果如下:

实验环境:

PC:Intel C 2.4D, 256M DDR333, 80G 7200RPM

OS:win XP professional, SP2

Compiler: TC 2.0

Reference:

1.H. M. Deitel, P. J. Deitel, C How To Program. 1994, Prentice Hall. 2002, China Mechine Press.

 
 
 
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