static和extern的用法小结

以前写程序是，基本不管static和extern，一个工程文件也只有一个c文件。今天尝试用多个文件来写，自然就涉及到这两个关键词的使用，自己查了些资料，并且做了些实验，总结如下。

extern的用法

可以扩展外部变量的作用域

如果在程序中某个地方定义了一个外部变量，那么使用extern就可以扩展它的作用域。

举个栗子

 #include <iostream>

 using namespace std;

 void fun();

 int main()

 {

     extern int t;  //将外部变量t的作用域拓展到从此处开始

     fun();

     cout << "t=" << t << endl;

     return ;

 }

 int t;

 void fun()

 {

     t = ;

 }

输出为

如果没有extern那句，主函数在执行到 cout << "t=" << t << endl 这句时，就不知道 t 是啥玩意。

但是要说明一点，即使没有extern那句， fun() 函数也能顺利执行。

栗子：

 #include <iostream>

 using namespace std;

 void fun();

 int main()

 {

 //    extern int t;

     fun();

     return ;

 }

 int t = ;

 void fun()

 {

     t += ;

     cout << "hhh" << t << endl;

 }

输出为

这是因为int t = 3 这句的作用域已经包含了fun()函数了。

将外部变量的作用域拓展到其它文件

当你想在一个工程里用多个文件来写整个大程序，那么你在一个文件里定义了一个全局变量（外部变量），不作声明的话，另一个文件是找不到这个变量的，不像写在一个文件里那么简单。

这时就可以用extern来搞事了。其实这一点完全可以类比上一个作用，也就是说明extern不仅可以在一个文件里扩展作用域，在整个工程里都是可以的。

栗子：

 //main.c文件
 1 #include <iostream>

 using namespace std;

 void fun();

 int t;

 int main()

 {

     t = ;

     fun();

     cout << "t=" << t << endl;

 }

//另一个.c文件
1 #include <iostream>

 using namespace std;

 extern int t;

 void fun()

 {

     t += ;

 }

输出

有必要说明一下，extern声明的必须得是外部变量，即定义在函数外面的变量，要是你把第一个点的程序里面int t 写在子函数内部，就会报错。第二点的也不能写在子函数里面。

/***************************分割线***********************/

static的用法

阻止extern来扩展作用域

比如上面第一点中如果在int t 的前面加上static，那么extern不起作用了，就会报错。第二点也是这样。通常一个大工程会分给好多人一起写，如果一个人确定自己这个文件里的这个变量不会被其它文件使用，又不想被其它文件误用，就加个static，起到隔离的作用。

使某个局部变量在函数调用结束后保留原值

我们知道在一个函数里定义的变量，会在函数调用结束后被抹去，就像做梦一样，什么都没了。但是如果在函数里的某个变量前加一个static，它的值就不会消失，好比你下次做梦还能接着上次的做。。。

举个栗子

 #include <iostream>

 using namespace std;

 void fun();

 int main()

 {

     fun();

     fun();

     fun();

 }

 void fun()

 {

     static int t = ;

     t++;

     cout << t << endl;

 }

输出

如果没有static，就会输出3个2。

也就是说static int t = 1; 这句话只会执行一遍，即初始化t 只有一遍。之后再到这里，它会直接跳过。

但是有人会说，这个不就和写一个大全局变量的用法重复了吗。确实，如果你在main函数前面直接定义一个全局变量int t; 实现效果是一样的

代码为

 #include <iostream>

 using namespace std;

 void fun();

 int t = ;

 int main()

 {

     fun();

     fun();

     fun();

 }

 void fun()

 {

     t++;

     cout<< t << endl;

 }

输出一样。

但是，两种做法其实并不一样，要是用static来写，那么只是把t 的生存期变长了，作用域并不会改变。也就是说，t 这个变量虽然在函数调用结束后，其值并不会消失，但是并不能在函数外面使用它。

它只能在函数里产生作用，在函数外面根本不知道有这个东西，甚至也可以定义一个t 的变量，而且并不会产生冲突。好比说，你梦里面干的事只能在你梦里干，就算你每次做梦都接着上次的做，然而现实生活中别人是不知道你做了啥梦。

栗子

 #include <iostream>

 using namespace std;

 void fun();

 int main()

 {

     int t = ;

     fun();

     cout << t << endl;

     fun();

     t++;

     fun();

     cout << t << endl;

 }

 void fun()

 {

     static int t = ;

     t++;

     cout<< t << endl;

 }

输出为

此时就像正常没有static 来处理t 一样，二者不会产生冲突。很神奇。

在自己瞎搞的过程中，我还发现一个现象。当你把刚刚那个代码中main 函数里的 int t = 100; 拿到main 函数外面，当成全局变量，输出是一样的。

不仅如此，你把它写成全局变量后，即使再把子函数里的static去掉，输出还是一样的。

这就说明了，一个大全局变量遇到子函数里定义的长得一样的小变量，大全局变量并不会影响小变量，读者可以自己试试。

我想可以这样理解这种情况，当你定义了一个大全局变量后，全局都可以使用，但是要是你在子函数中（不是main函数）也定义了一个相同的变量，无论你是否用static，子函数就按子函数定义的来搞，子函数结束，并不会影响你的大全局变量。