C语言中,static、const、volatile关键字的作用

C语言中,static、const、volatile关键字的作用


在C语言中,我们常常会用到static、const、volatile这三个关键字,那么他们的作用是什么呢?

static的作用

简单来说static的作用主要有三个:

  • 修饰局部变量,延长变量的生命周期
  • 修饰函数,使函数只能在本文件内有效
  • 修饰全局变量,是全局变量只能在本文件内有效

详细一点
在C语言中,static 关键字具有多种作用,取决于它的上下文。下面是 static 关键字的主要用途:

  • 静态局部变量(Static Variables):在函数内部使用 static

关键字声明的变量被称为静态变量。与自动变量(局部变量)不同,静态变量在程序的整个执行过程中都存在,而不仅仅在函数调用时存在。静态变量在首次声明时进行初始化,并且在程序的生命周期内保持其值。静态变量默认为0(对于静态全局变量)或者NULL(对于静态局部变量)。静态变量对于在函数调用之间保持数据的持久性非常有用。

  • 静态函数(Static Functions):使用 static

关键字声明的函数被称为静态函数。静态函数只能在声明它们的源文件中使用,无法被其他源文件调用。静态函数的主要作用是将其作用域限制在声明它的源文件内部,避免与其他文件中具有相同名称的函数产生冲突。此外,静态函数还可以提高代码的安全性和模块化程度。

  • 静态全局变量(Static Global Variables):在所有函数之外声明的使用 static

关键字的变量被称为静态全局变量。与普通全局变量不同,静态全局变量的作用域仅限于声明它的源文件,无法被其他源文件访问。静态全局变量对于在整个程序中共享数据,并且不希望其他文件修改其值非常有用。

  • 静态函数参数(Static Function Parameters):在函数声明或定义中,使用 static 关键字修饰参数。

使用static 关键字修饰的函数参数表示参数在函数调用之间保持其值,而不是在每次调用时重新初始化。

总结起来,static 关键字在C语言中用于创建静态变量、静态函数、静态全局变量以及静态函数参数。它们的共同特点是在作用域和生命周期上与普通的变量、函数或参数有所不同,并且可以提供更好的封装和模块化。

const的作用

主要有以下三种形式:

const int *p;/*指针类型不可发生改变*/
int const *p;/*指针指向不可发生改变*/
const int a;/*将int类型的a常量化*/

volatile的作用

本块转自:陶大巴豆 C语言volatile关键字的作用
volatile是易变的,不稳定的意思。volatile关键字和const一样是一种类型修饰符,用它修饰的变量表示可以被某些编译器未知的因素改变,比如操作系统、硬件或者其它线程等。遇到这个关键字声明的变量,编译器对访问该变量的代码就不再进行优化,从而可以提供对特殊地址的稳定访问。

看下面的例子:

int i = 10;
int j = i;//①
int k = i;//②

此时编译器对代码进行优化,这是因为在①、②两条语句中,i没有被用作左值(没有被赋值)。

对于左值可以理解为等号左边的值,同右值可以理解为等号右边的值。

这时候编译器认为i的值没有发生改变,所以在①语句时从内存中取出i的值赋值给j之后,这个值并没有被丢掉,而是在②语句时继续用这个值赋值给k,编译器不会生成出汇编代码重新从内存里取i的值(不会编译生成装载内存的汇编指令,比如ARM的LDM指令),这样提高了效率,但要注意:①、②语句之间确认i没有被用作左值才行。

再看另一个例子:

volatile int i = 10;
int j = i;//③
int k = i;//④

volatile关键字告诉编译器,i是随时可能发生变化的,每次使用它的时候必须从内存中取出i的值,因而编译器生成的汇编代码会重新从i的地址处读取数据放在k中。

这样看来,如果i是一个寄存器变量,表示一个端口数据或者是多个线程的共享数据,那么就容易出错,所以说volatile可以保证对特殊地址的稳定访问。

const或volatile修饰的指针类型在强制转换时不能除去const或volatile属性。

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转载自blog.csdn.net/m0_66338176/article/details/133780139