Функции объявленные как static внутри
Перейти к содержимому

Функции объявленные как static внутри

  • автор:

Что значит static в функциях и глобальных переменных?

Что значит static в функциях и глобальных переменных? Я не говорю про статические методы, поля или что-то ещё связанное с ооп или статические локальные переменные в функциях. Вот это штука появилась уже с cи. Информацию про это я не нашел или непонятно рассказывали.

Отслеживать
задан 12 янв в 22:12
Egork.vorobiev Egork.vorobiev
163 12 12 бронзовых знаков
12 янв в 22:14

static означает, что область видимости такой переменной, объявленной вне функции (или static функции), ограничена еденицей трансляции (файлом .c или .cpp) в которой она объявлена. static переменные внутри функции видны только внутри функции. Время жизни (т.е. время, в течении которого переменная сохраняет присвоенное ей ранее значение) таких переменных совпадает с временем существования всей программы (начиная от входа в main)

12 янв в 23:10
13 янв в 6:08

1 ответ 1

Сортировка: Сброс на вариант по умолчанию

Так нужно помечать переменные и функции внутри .cpp -файлов, которые используются только внутри этого файла, т.е. не объявлены в хедере. В C++ тот же эффект 1 имеет анонимный namespace <. >, но последний также действует на классы (что становится важно, если в них есть функции, статические переменные, и т.п.).

Это избавляет от ошибок линковки 2 , если имена переменных/функций совпадают в разных .cpp -файлах.

И, соответственно, к такой переменной/функции нельзя обратиться из другого файла, объявив ее там.

В комментариях мелькает «область видимости» и «storage duration», но на глобальных переменных/функциях static на них не влияет. Он влияет только на «linkage» (ставит «internal linkage» вместо «external linkage»).

1 Стандарт говорит, что эффект одинаковый, но на деле оказывается, что статические переменные/функции правда не видны линковщику, а содержимое анонимного неймспейса вроде как видно, хотя и помечено особым образом, чтобы эффект был тот же. Но это надо проверять.

2 Ошибки не всегда явные. Если это два класса с одинаковым именем, и в них методы с одинаковым именем, и они inline (возможно неявно — потому что определены внутри тела класса), то линковщик может один из них выкинуть, и вместо него вызывать второй.

Спецификатор класса хранения static

Переменная, объявленная на внутреннем уровне с помощью описателя класса хранения static , имеет глобальное время существования, но доступна только внутри блока, в котором она объявлена. Описатель static полезно использовать в константных строках, потому что при этом снимается нагрузка частой инициализации в часто вызываемых функциях.

Комментарии

Если переменная с типом static не инициализирована явно, она инициализируется со значением 0 по умолчанию. Внутри функции static выделяет хранилище и служит определением. Внутренние статические переменные представляют закрытое постоянное хранилище, видимое только одной функции.

Static: Многоцелевое ключевое слово

Большинство ключевых слов C++ позволяют сделать одну вещь. Вы используете int для объявления целочисленной переменной, или тогда, когда функция возвращает целое значение, или принимает целое число в качестве аргумента. Вы используете оператор new для выделения памяти, а оператор delete — для ее освобождения. Вы можете использовать const для указания, что значение переменной не может быть изменено. По иронии судьбы, ключевое слово static , хотя и означает «неизменный», имеет несколько (и, видимо, не связанных между собой) способов использования. Ключевое слово static может быть использовано в трех основных контекстах:

  • внутри функции;
  • внутри определения класса;
  • перед глобальной переменной внутри файла, составляющего многофайловую программу.

Использование static внутри функции является самым простым. Это просто означает, что после того, как переменная была инициализирована, она остается в памяти до конца программы. Вы можете думать об этом, как о переменной, которая хранит свое значение до полного завершения программы. Например, вы можете использовать статическую переменную для записи количества раз, когда функция была вызвана, просто добавив строки static int count = 0; и count++; в функцию. Так как count является статической переменной, строка static int count = 0; будет выполняться только один раз. Всякий раз, когда функция вызывается, count будет иметь последнее значение, данное ему.

Вы также можете использовать static таким образом, чтобы предотвратить переинициализацию переменной внутри цикла. Например, в следующем коде переменная number_of_times будет равна 100, несмотря на то что строка static int number_of_times = 0; находится внутри цикла, где она, по-видимому, должна исполнятся каждый раз, когда программа доходит до цикла. Хитрость заключается в том, что ключевое слово static препятствует повторной инициализации переменной. Одной из особенностей использования ключевого слова static является то, что оно автоматически устанавливает переменную в ноль для вас — но не полагайтесь на это (это делает ваши намерения неясными).

for(int ix=0; ix < 10; ix++) < for(int iy = 0; iy < 10; iy++) < static int number_of_times = 0; number_of_times++; >>

Вы можете использовать статические переменные для сохранения информации о последнем значении возвращенной функции, например, если вы хотите сохранить максимальное значение, рассчитанное по функции. Если вы делаете разбор строки, вы можете также хранить последний знак, возвращенный функцией, для того, чтобы иметь возможность вызвать ее с аргументом, означающим, что она должна вернуть последний знак.

Второе использование static — внутри определения класса. Хотя большинство переменных, объявленных внутри класса могут иметь разное значение в каждом экземпляре класса, статические поля класса будут иметь то же значение для всех экземпляров данного класса и даже не обязательно создавать экземпляр этого класса. Полезно представить себе, что статические переменные класса содержат информацию, необходимую для создания новых объектов (например в фабрике классов). Например, если вы хотите пронумеровать экземпляры класса, можно использовать статическую переменную для отслеживания последнего используемого номера. Важно отметить, что хорошим тоном при использовании статических переменных класса является использование class_name::х; , а не instance_of_class.x; . Это помогает напомнить программисту, что статические переменные не принадлежат к одному экземпляру класса, и что вам не обязательно создавать экземпляр этого класса. Как вы уже, наверное, заметили, для доступа к static можно использовать оператор области видимости, :: , когда вы обращаетесь к нему через имя класса.

Важно иметь в виду, при отладке или реализации программы с использованием static , что вы не можете инициализировать его внутри класса. В самом деле, если вы решите написать весь код класса в файл заголовка, вы даже не сможете инициализировать статическую переменную внутри файла заголовка; сделайте это в файле .cpp . Кроме того, вам необходимо инициализировать статические члены класса, или их не будет в области видимости. (Синтаксис немного странный: type class_name::static_variable = value .)

У вас также могут быть статические функции класса. Статические функции — это функции, которые не требуют экземпляра класса и вызываются так же, по аналогии со статическими переменным, с именем класса, а не с именем объекта. Например, a_class::static_function(); , а не an_instance.function(); . Статические функции могут работать только со статическими членами класса, так как они не относятся к конкретным экземплярам класса. Статические функции могут быть использованы для изменения статических переменных, отслеживать их значения — например, вы можете использовать статическую функцию, если вы решили использовать счетчик, чтобы дать каждому экземпляру класса уникальный идентификатор.

Например, вы можете использовать следующий код:

class user < private: int id; static int next_id; public: static int next_user_id() < next_id++; return next_id; >// остальные методы для класса user user() // конструктор класса < // или вызов метода, >>; int user::next_id = 0;

Обратите внимание, что вы должны включать тип статической переменной, когда вы устанавливаете его!

user a_user;

установит идентификатор на следующий идентификационный номер, не используемый любым другим объектом user . Обратите внимание, что это хороший стиль объявления идентификатора как константы.

Последнее использование static — глобальная переменная в файле кода. В этом случае использование static указывает, что исходный код в других файлах, которые являются частью проекта, не может получить доступ к переменной. Только код внутри того же файла может увидеть переменную (её область видимости ограничена файлом). Эта техника может быть использована для моделирования объектно-ориентированного кода, потому что она ограничивает видимость переменных и таким образом помогает избежать конфликта имен. Этот способ использования static является пережитком Cи.

К сожалению, для данной темы пока нет подходящих задач. Если у вас есть таковые на примете, отправте их по адресу: admin@cppstudio.com. Мы их опубликуем!

Функции объявленные как static внутри

Какой смысл несёт модификатор static для:
1) переменных, объявленных внутри функции .
2) глобальных объектов .

Девиз настоящих студентов: Не боись — ПРОРВЁМСЯ
Re: смысл static

От: Mink
Дата: 28.08.02 08:26
Оценка: -1

Здравствуйте GromRom, Вы писали:

GR>Какой смысл несёт модификатор static для:
GR>1) переменных, объявленных внутри функции .

Значение переменной сохраняется между вызовами функции и пременная инициализируется по умолчанию.

GR>2) глобальных объектов .

Память под объект выделяется при старте программы и освобождается при завершении и используется внутреннее связывание (internal linkage).

GR>Заранее благодарен.

Сила, она в ньютонах
Re: смысл static

От: ZakkeR http://znav.narod.ru
Дата: 28.08.02 08:28
Оценка: 9 (1)

Здравствуйте GromRom, Вы писали:

GR>Какой смысл несёт модификатор static для:
GR>1) переменных, объявленных внутри функции .
GR>2) глобальных объектов .

GR>Заранее благодарен.

внутри функции: для переменной явно отводится память в области данных программы, т.е. после завершения функции содержимое переменной остается. Отличие от глобального объекта — область видимости ограничена данной функцией.

для глобальных объектов это ограничивает область их видимости данным модулем. Т.е. глобальная переменная с модификатором static не видна из других модулей, даже если писать extern имя;. Линкер просто ее не увидит.
кстати, к функциям это тоже относится. Так что если пожелаешь иметь в разных модулях функции с одинаковыми именами, то без static тебе не обойтись.

Смысл static

От: Павел Кузнецов
Дата: 28.08.02 08:44
Оценка: 66 (10) +1 -1
#Имя: FAQ.cpp.static

GR>Какой смысл несёт модификатор static для:
GR>1) переменных, объявленных внутри функции .
GR>2) глобальных объектов .

static — «перегруженное» ключевое слово C++.

1) При объявлении члена класса (функции или переменной) ключевое слово static означает, что этот член класса является статическим. К статическим членам класса разрешен доступ вида: T::member. Статические фуннкции-члены класса не имеют неявного формального параметра this, не могут быть виртуальными или иметь модификатор const. Статические переменные не являются частью объектов данного класса, т.е. являются «общими» для всех объектов данного класса. Понятие статической переменной класса ближе всего к глобальным переменным C/C++ с точностью до правил доступа. В объектно ориентированной терминологии нестатические члены класса принято называть членами объекта (instance member), а статические — членами класса (class member).

 class Object < static void foo(); static int i; >; int Object::i = 0; void Object::foo()

Стандарт C++: 9.4 [class.static].
Страуструп. Язык программирования C++, 3-е издание: 10.2.4 [class.static].

2) При объявлении локальных переменных функции ключевое слово static означает, что переменная имеет статический класс памяти (static storage duration), т.е. существует в течение всего времени выполнения программы, в отличие от переменных с локальным классом памяти (automatic storage duration).

 void foo() < static int i = 0; >

Стандарт C++: 3.7.1 [basic.stc.static].
Страуструп. Язык программирования C++, 3-е издание: 7.1.2 [fct.static].

3) При объявлении переменных или функций на глобальном уровне (точнее, namespace scope), ключевое слово static означает, что переменная или функция имеет внутреннее связывание (internal linkage), т.е. к ним нет доступа из других единиц трансляции (translation units).

 static int i = 0; static void foo()

Стандарт C++: 3.5 [basic.link].
Страуструп. Язык программирования C++, 3-е издание: 9.2 [file.link].

Примечание: использование ключевого слова static в последнем значении не рекомендовано комитетом стандартизации C++ (is deprecated). Вместо этого рекомендуют использовать анонимные namespace (хотя, по более свежей информации, может быть, статус deprecated будет снят со static в этом значении для улучшения совместимости с C).

 namespace < int i = 0; void foo() < >>

Стандарт C++: D.2 [depr.static].
Страуструп. Язык программирования C++, 3-е издание: B.2.3.

Легче одурачить людей, чем убедить их в том, что они одурачены. — Марк Твен
Re[2]: смысл static

От: Павел Кузнецов
Дата: 28.08.02 08:49
Оценка:

Здравствуйте ZakkeR, Вы писали:

ZR>Так что если пожелаешь иметь в разных модулях функции с одинаковыми именами, то без static тебе не обойтись.

Это утверждение не является верным. Для решения этой проблемы в C++ введены анонимные namespace, являющиеся более общим способом. Например, static не позволяет ограничить «видимость» (с точки зрения компоновщика) имени класса одним модулем.

Легче одурачить людей, чем убедить их в том, что они одурачены. — Марк Твен
Re: Смысл static

От: Lone
Дата: 18.08.04 19:41
Оценка:

Здравствуйте, Павел Кузнецов, Вы писали:

ПК>Примечание: использование ключевого слова static в последнем значении не рекомендовано комитетом стандартизации C++ (is deprecated). Вместо этого рекомендуют использовать анонимные namespace (хотя, по более свежей информации, может быть, статус deprecated будет снят со static в этом значении для улучшения совместимости с C).

А какие преимущества дает использование анонимных пространств имен вместо ключевого слова static в последнем значении? Просто всегда static использовал и даже не задумывался об этом.

«Жизнь проходит не так, как представлялось в детстве» © Остап Бендер
Re[2]: Смысл static

От: Шахтер
Дата: 18.08.04 21:40
Оценка:

Здравствуйте, Lone, Вы писали:

L>Здравствуйте, Павел Кузнецов, Вы писали:

ПК>>Примечание: использование ключевого слова static в последнем значении не рекомендовано комитетом стандартизации C++ (is deprecated). Вместо этого рекомендуют использовать анонимные namespace (хотя, по более свежей информации, может быть, статус deprecated будет снят со static в этом значении для улучшения совместимости с C).

L>А какие преимущества дает использование анонимных пространств имен вместо ключевого слова static в последнем значении? Просто всегда static использовал и даже не задумывался об этом.

Например, можно сделать класс, видимый только в данной еденице трансляции. Со static ом такое сделать нельзя.

В XXI век с CCore.

Копай Нео, копай -- летать научишься. © Matrix. Парадоксы

Re[3]: Смысл static

От: Павел Кузнецов
Дата: 19.08.04 00:39
Оценка:

Шахтер:

> L>А какие преимущества дает использование анонимных пространств имен вместо ключевого слова static в последнем значении? Просто всегда static использовал и даже не задумывался об этом.

> Например, можно сделать класс, видимый только в данной еденице трансляции. Со static ом такое сделать нельзя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *