[CC++]在头⽂件中使⽤static定义变量意味着什么
看到有⼀位同学在头⽂件中这么写:
static const wchar_t* g_str1 = …
static const wchar_t* g_str2 = …
这种定义变量的⽅式我从来没有见过,⽽且它还能顺利通过编译,于是我很想知道编译器是如何处理这种变量定义的。
定义全局变量时使⽤static,意味着该变量的作⽤域只限于定义它的源⽂件中,其它源⽂件不能访问。既然这种定义⽅式出现在头⽂件中,那么可以很⾃然地推测:包含了该头⽂件的所有源⽂件中都定义了这些变量,即该头⽂件被包含了多少次,这些变量就定义了多少次。
假如将上⾯两⾏代码的static去掉,编译的时候就会出现变量重定义的错误,这进⼀步证实了上⾯的推测,因为没有static的话变量的作⽤域是全局的,定义了两个以上的同名变量就会出现该错误。
推测终究是推测,要真正证实这个推测还要通过写代码来验证。验证的⽅式是:在头⽂件中使⽤static定义变量,在多个源⽂件中包含该头⽂件,然后在每个源⽂件中输出变量的地址,同时在⼀个源⽂件中改
变变量的值并输出,在另⼀个源⽂件中也输出。如果每个源⽂件的输出都不同,则推测得证;否则推测是错误的。
下⾯是定义变量的头⽂件的代码:
//Header.h
#pragma once
static int g_int = 3;
接下来在另⼀个头⽂件中声明两个测试函数:
//Functions.h
#pragma once
void TestSource1();
void TestSource2();
分别在两个源⽂件中定义这两个测试函数:
//Source1.cpp
#include <stdio.h>
#include "Header.h"
void TestSource1() {
wprintf(L"g_int's address in Source1.cpp: %08x\n", &g_int);
g_int = 5;
wprintf(L"g_int's value in Source1.cpp: %d\n", g_int);
}
//Source2.cpp
#include <stdio.h>
#include "Header.h"
void TestSource2() {
wprintf(L"g_int's address in Source2.cpp: %08x\n", &g_int);
wprintf(L"g_int's value in Source2.cpp: %d\n", g_int);
}
最后在main函数中调⽤这两个测试函数:
//Main.cpp
#include "Functions.h"
int wmain() {
TestSource1();
TestSource2();
static修饰的变量}
运⾏该程序:
可以看到,虽然在代码中好像使⽤了相同的变量,但是实际上使⽤的是不同的变量,在每个源⽂件中都有单独的变量。所以,在头⽂件中定义static变量会造成变量多次定义,造成内存空间的浪费,⽽且也不是真正的全局变量。应该避免使⽤这种定义⽅式。
作为对⽐,下⾯使⽤正确的⽅式来定义全局变量:
//Header.h
#pragma once
extern int g_int;
//Source1.cpp
#include <stdio.h>
#include "Header.h"
int g_int = 3;
void TestSource1() {
wprintf(L"g_int's address in Source1.cpp: %08x\n", &g_int);
g_int = 5;
wprintf(L"g_int's value in Source1.cpp: %d\n", g_int);
}
其它⽂件不变。
运⾏程序:
可以看到,这次两个源⽂件中使⽤的都是同⼀个变量。要注意的是,使⽤extern声明变量时不能带有初始值,否则仍然属于变量定义,会出现变量重定义的错误。