Question

如果函数声明不在头文件（.h）中，而是仅在源文件（.c）中，为什么需要使用 static 关键字？当然，如果你只在.c文件中声明它，那么其他文件就不会看到它，因为你不应该#include .c文件，对吧？

我已经阅读了很多关于此的问题和答案（例如。here和here），但不能完全了解它。

Answer 1

static的作用是无法通过头文件在其他模块中声明和调用函数。

回想一下，C中包含的头文件只是文本替换：

// bar.c
#include "header.h"

int bar()
{
    return foo() + foo();
}

// header.h
int foo(void);

被预处理成为

int foo(void);

int bar()
{
    return foo() + foo();
}

事实上，你可以取消header.h，并且首先以这种方式写bar.c。同样，foo的定义不需要在任何一种情况下都包含标题;包括它只是添加一个检查，foo的定义和声明是一致的。

但是如果你要将foo的实现更改为

static int foo()
{
    // whatever
    return 42;
}

然后foo的声明将在模块和头文件中停止工作（因为头文件只能被替换为模块）。或者实际上，声明仍然“有效”，但它会停止引用您的foo函数，当您尝试调用foo时链接器会抱怨它。

使用static的主要原因是为了防止链接器冲突：即使foo和bar在同一个模块中，并且模块外部没有任何内容称为foo，它不是static，它仍会与名为static的任何其他非foo函数冲突。第二个原因是优化：当函数为static时，编译器确切地知道程序的哪些部分调用它以及使用什么参数，因此它可以执行常量折叠，死代码消除和/或内联。

Answer 2

static关键字会降低函数对文件范围的可见性。这意味着您无法在其他单元中本地声明该函数并使用它，因为链接器不会将其添加到全局符号表中。这也意味着您也可以在其他单位中使用该名称（每个文件中可能有static void testOutput();，如果省略static则无法使用{。}}。

根据经验，您应该尽可能保持符号的可见性。因此，如果您不需要外部例程（并且它不是某个界面的一部分），请保留static。

Answer 3

它允许您在不同的源文件中具有相同名称的函数，因为编译器会为每个静态函数的名称添加一个隐式前缀（基于函数所在文件的名称），从而防止多重定义链接错误。
帮助维护代码的人知道该函数不作为接口的一部分公开，并且仅在文件内部使用（非静态函数可用于其他源文件即使，如果未使用extern关键字在任何标头文件中声明。

如果函数声明不在头文件中，那么静态关键字是否必要？

3 个答案: