【原創】淺談指針（十二）關於static（上）
0.前言
這個系列基本上是一月一更到兩月一更
今天寫一篇關於static的，內含大量乾貨，做好準備
1.基礎知識的回顧
1.1.內存的種類
一般來說，我們之前已經講過的變量（或者說是內存）可以大體分為這樣幾種：
- 全局變量
- 局部變量，也稱為自動變量
- 使用malloc分配的區域
- 常量、字符串字面量
這裡回顧一下，在C++中，使用const聲明的常量是不可改變的，也就是在編譯期就確定下來了。因此，即使使用指針更改也不會實際修改到它的值。對於全局變量，const出的值和字符串字面量（即使用””括起來的字符串），存在常量區，強制改變會使得程序異常退出。
1.2.作用域和生命周期
對於全局變量，它由始至終都是存在的，作用域是全部。
局部變量的作用域和聲明周期僅存在一個函數中，當函數返回，它就會從棧中銷毀。
使用malloc分配的內存區域，它的生命周期一直到調用free為止。
對於字符串字面量和常量，它的作用域和聲明周期與全局變量和局部變量類似。
2.static的相關用法
2.1.靜態變量的定義
我們把使用static修飾的變量和全局變量統稱為靜態變量。
靜態變量，顧名思義，就是可以貫穿整個程序運行的時間內的變量。
2.2.static的地址
我們來寫一段代碼，進行一個實驗：
#include<iostream>
#include<windows.h>
using namespace std;
int a;//全局變量
static int b;//全局static變量
void f(void){
static int c;//定義在函數內的static變量
printf("c..%p\n",&c);
}
int main(){
printf("a..%p\n",&a);
printf("b..%p\n",&b);
f();
return 0;
}
（註：今天我換了一台電腦進行編輯，使用的是codeblocks來編輯，編譯器我設置的是VC）
輸出的結果如下
可以看到，static修飾的變量，與全局變量的地址是接近的，可以證明它是在全局存儲區。
2.3.函數體內的static
還是以例子來說明，這樣比較好理解。假如我們寫一個將數字轉為字符串的函數：
#include<iostream>
#include<windows.h>
using namespace std;
char *toint(int x){
char s[1000];
sprintf(s,"%d",x);
return s;
}
int main(){
char s[1000],t[1000];
strcpy(s,toint(8));
strcpy(t,toint(10));
printf("%s\n%s\n",s,t);
return 0;
}
使用sprintf函數，進行字符串間的轉換。
這段代碼，乍一看似乎沒有問題，而且在我的環境還可以正常運行：（部分環境會Segmentation Fault，就更加能說明這個問題）
但是我們仔細看看，畫面下方報出了一行警告：
（看我選中的一條，上面一條似乎是環境沒有配置到位，先不管了）
這是因為，其中的s數組是局部變量，或者說是自動變量，保存在棧中，在函數返回之後，這個地址就不能再使用了，因為這個數組已經銷毀了，s地址所在的地方是「無人區」，訪問時就有可能訪問到不該訪問的數據，進而出錯。
對於這一類的問題，解決方法有使用malloc和new來分配內存，這樣可以在free之前多次使用：
char *toint(int x){
char *s=new char [1000];
sprintf(s,"%d",x);
return s;
}
這一次沒有報錯。
事實上，還可以使用靜態變量來解決（不過靜態變量主要的用途不在這裡），這樣這個內存就不會在返回的時候被釋放。
char *toint(int x){
static char s[1000];
sprintf(s,"%d",x);
return s;
}
同樣沒有報錯。
3.static的更多特性與用途
3.1.在函數退出後，static變量的值保持不變
#include<iostream>
#include<windows.h>
using namespace std;
void f(){
static int Count;
printf("%d\n",Count);
Count++;
}
int main(){
for(int i=0;i<10;i++){
f();
}
}
由於static的變量一直在同一個存儲區，因此可以發現，退出函數時，static變量的值保持不變，輸出結果為：
3.2.多文件中的使用
static的變量，只能在當前的文件內進行訪問。
//a.cpp
static int x;
int main(){
x=100;
cout<<x<<endl;
f();
}
//b.cpp
extern int x;
void f(){
cout<<x<<endl;
}
在b.cpp中，無法訪問a.cpp中的x變量，因為x是使用static修飾的（即使使用了extern進行聲明）
包括函數也可以使用static進行修飾：
static int f();
關於更多的內容，敬請期待：
【原創】淺談指針（十三）關於static（下）
（預計5月發佈）
