C语言中static关键字的常见用法及举例

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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.

本文地址:http://com.8s8s.com/it/it27503.htm