Question

我想了解实际情况，编译器如何处理静态变量。与自动变量不同，静态变量的值即使在块结束后仍然存在，但编译器实际上如何处理它？</ p>

Answer 1

与堆栈上的局部变量不同，静态变量保存在特殊的数据段中。静态变量所属的段取决于它们是否初始化为0。 0初始化的静态数据在 .BSS （由符号开始的块）中，非0初始化数据在 .DATA 中。

如果您想了解更多关于可执行文件中不同细分的内容，this维基百科条目是一个很好的起点。我还强烈推荐Randal E. Bryant和David R. O＆＃39; Hallaron在计算机系统：程序员的视角中的第7章。

我在这里描述了一个特定的场景。您需要考虑到，从一个体系结构到另一个体系结构，从一个操作系统到另一个体系结构，细节会有所不同，依此类推。但是，可执行文件的总体布局仍然如所描述的那样。确实令人兴奋！

修改

作者恳请我澄清：


将0初始化变量划分为.bss和   非0初始化为.data？

.BSS 部分计算机系统：程序员的观点中的第7.4节：


此部分不占用目标文件中的实际空间;它只是   占位符。目标文件格式区分初始化   和未初始化的空间效率变量：未初始化   变量不必占用对象中的任何实际磁盘空间   文件。

而且，来自Wikipedia：


通常只存储 .BSS 部分的长度，但不存储数据   在目标文件中。程序加载器分配并初始化   加载程序时bss部分的内存。

总结一下：它是一种节省记忆的机制。

Answer 2

典型的C编译器生成的汇编输出可以创建四个＆＃34;部分＆＃34;记忆链接器/加载器通常将标记有相同部分的各种项目组合在一起，因为它将程序加载到存储器中。最常见的部分是：

＆＃34; text＆＃34;：这是实际的程序代码。它被认为是只读的（某些机器上的链接器/加载器可能会将它放在ROM中）。

＆＃34; data＆＃34;：这只是RAM的分配区域，从可执行文件复制初始值。加载器将分配内存，然后复制其初始内容。

＆＃34; bss＆＃34;：与数据相同，但初始化为零。

＆＃34; stack＆＃34;：简单地由加载程序为其程序堆栈分配。

全局和静态变量放在＆＃34;数据＆＃34;和＆＃34; bss＆＃34;，因此有一生的程序生命。但是，静态变量不会将它们的名称放在符号表中，因此它们不能像全局变量一样在外部链接。变量的可见性和生命周期是完全不同的概念：C语法混淆了两者。

＆＃34;自动＆＃34;变量通常在程序执行期间在堆栈上分配（但如果它们非常大，则可以在堆上分配它们）。它们只存在于堆栈框架内。

Answer 3

static变量是范围有限的全局变量。 @user3386109

static /全局变量存在于程序的生命周期内。
static / global在程序启动时初始化为：

一个。如果没有明确初始化：到位模式0 B.否则使用明确的值double x = 1.23;
static变量范围仅限于

一个。如果在函数：文件范围之外定义，则只有文件中的代码可以＆＃34;参见＆＃34;变量。
B.如果在函数内定义：块范围：只有块内的代码可以＆＃34;参见＆＃34;变量。
除非较低的范围定义另一个具有相同名称的变量，否则其范围内只有一个static变量的实例。编译器＆＃34;知道＆＃34;首先使用最近的范围访问哪个相同的命名变量。即使在函数内部，也不会重新创建或重新初始化。

注意：对于多个线程，其他注意事项适用 - 未显示。

static int fred = 11;
int sally = 21;

void foo2(void) {
  static int fred = 31;
  int sally = 41;
  printf("static %d non-static %d\n", fred++, sally++);
  {
    printf("static %d non-static %d\n", fred++, sally++);
    {
      static int fred = 51;
      int sally = 61;
      printf("static %d non-static %d\n", fred++, sally++);
    }
  }
}

int main(void) {
  printf("static %d non-static %d\n", fred++, sally++);
  foo2();
  printf("static %d non-static %d\n", fred++, sally++);
  foo2();
  return 0;
}

输出

static 11 non-static 21
static 31 non-static 41
static 32 non-static 42
static 51 non-static 61
static 12 non-static 22
static 33 non-static 41
static 34 non-static 42
static 52 non-static 61

Answer 4

此代码：

void function()
{
    static int var = 6;

    // Make something with this variable
    var++;
}

在内部与此类似：

int only_the_compiler_knows_this_actual_name = 6;

void function()
{
    // Make something with the variable
    only_the_compiler_knows_this_actual_name++;
}

换句话说，它是一种“全局”变量，但其名称不会与任何其他全局变量冲突。

当我们声明静态变量时，编译器实际上做了什么？

4 个答案: