我们通过程序控制计算机的执行过程,就像是利用咒语来控制魔法精灵。我们要知道了精灵的名字,才能召唤他。这一个个名字便是程序里的符号,我们可以理解为变量和函数。
符号有两个重要的属性 可见性和生命周期(对于函数,他的生命周期和整个程序的执行期是相同的)。static
用来修饰符号,有两种功能:改变符号的链接属性(可见性,不仅可改变变量链接属性,同样能改变函数的链接属性);改变变量的生命周期。
可见性##
我们知道C有局部变量(代码块内部声明)和全局变量(代码块外部声明)。
main.c
int c = 0; //全局变量
int add(int a,int b)
{
c = 1; //全局变量c可以被访问,也就是说对add函数来说变量c是可见的
int sum = 1; //局部变量
return (a+b);
}
int main()
{
int a = 3; //局部变量
int b = 4; //局部变量
int sum = 0; //局部变量 注意和add函数中sum变量区别
sum = add(a,b);
}
对于单个文本的c文件我们可以通过作用域规则判断变量的可见性。
下面我们看一个多文本的例子,这里我们有main.c
和add.c
两个c文件。
main.c
#include <stdio.h>
extern int version;
int sum = 0;
int add(int a,int b);
int main()
{
sum = add(1,2);
printf("version = %d\n",version);
}
执行命令gcc -c main.c -o main.o
生成目标文件,然后我们通过nm
命令查看main.o
文件的符号表
nm main.o
U add
0000000000000000 T main
U printf
0000000000000000 B sum
U version
由上我们看到函数add
,和变量version
被标识为U
(未定义),printf
我们这里不讨论
add.c
int version = 0x100; //1.00版本
int add(int a,int b)
{
return (a+b);
}
我们查看一下add.c的目标文件add.o的符号表
gcc -c add.c -o add.o
nm add.o
0000000000000000 T add
0000000000000000 D version
我们可以看到对于main.c
文件中未定义的两个符号add
和version
在这里都有了具体的定义,我们看一下最后生成的可执行文件a.out的符号表
000000000040055f T add
...
000000000040052d T main
U printf@@GLIBC_2.2.5
...
0000000000601048 B sum
...
0000000000601040 D version
我们可以看到最后生成的可执行文件中对add
和version
都分配了地址.
修改一下add.c
,再看一看
static int version = 0x100; //1.00版本 添加了static 修饰
static int add(int a,int b) //添加了static修饰
{
return (a+b);
}
查看一下此文件编译后的符号表
0000000000000000 t add
0000000000000000 d version
我们看到,add
和version
两个符号的前面分别是一个小写的t
和d
,这代表着此类符号不能被外部文件链接.
这样我们再来链接main.o
和add.o
会看到
main.o:在函数‘main’中:
main.c:(.text+0xf):对‘add’未定义的引用
main.c:(.text+0x1b):对‘version’未定义的引用
collect2: error: ld returned 1 exit status
请体会一下static的用途
生命周期##
自动变量###
c语言当中的自动变量是可以自动创建和销毁的,由编译器负责在栈空间上进行分配
main.c
#include <stdio.h>
void fun()
{
int a = 0;
printf("%p\n",&a); //打印自动变量a的地址
}
void pfun()
{
int i = 0;
fun();
}
int main()
{
fun();
pfun();
}
输出结果
0x7fff3165a4ac //位于栈空间地址
0x7fff3165a48c
我们看到自动变量a
的地址是有变化的,编译器在程序执行过程中处理了对变量a的地址分配和销毁.
我们修改下main.c
文件
#include <stdio.h>
void fun()
{
static int a = 0; //增加static修饰,声明为静态变量
printf("%p\n",&a);
}
void pfun()
{
int i = 0;
fun();
}
int main()
{
fun();
pfun();
}
输出结果
0x601044 //低地址,数据段
0x601044
我们看到我们通过增加static
修饰,变量a
不再在栈上分配,其生命周期和程序的整个执行周期相同.
static 有两种功能:改变符号的链接属性(可见性,不仅可改变变量链接属性,同样能改变函数的链接属性);改变变量的生命周期。
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