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 语言中提供了存储说明符auto，register，extern，static说明的四种存储类别。四种存储类别说明符有两种存储期：自动存储期和静态存储期。

其中auto和register对应自动存储期。具有自动存储期的变量在进入声明该变量的程序块时被建立，它在该程序块活动时存在，退出该程序块时撤销。

关键字extern和static用来说明具有静态存储期的变量和函数。用static声明的局部变量只能被定义该变量的函数所识别，但是不同于自动变量的是，static变量在其函数被调用退出后，仍保留其值。下次函数被调用时，可以访问最近一次被修改后的值。static变量的声明方法如下：

static       int    si = 1;

由于static的以上特性，可以实现一些特定的功能。下面说明常见的两种用途。

1． 统计函数被调用的次数

声明函数的一个局部变量，并设为static类型，作为一个计数器，这样函数每次被调用的时候就可以进行计数。这是统计函数被调用次数的最好的办法，因为这个变量是和函数息息相关的，而函数可能在多个不同的地方被调用，所以从调用者的角度来统计比较困难。测试代码如下：

/*--------------------------------------------------------------------------------

              s_fun.c

              to count the number of a function's being called, use static var.

*/

#include <stdio.h>

int   fun_1(int);

int main()

{

       int i;

       for (i = 1; i <= 5; i++)

              fun_1(i);

       return 0;

}

int fun_1(int x)

{

       static count = 0;

       

       count++;

       printf("I have been called %d times.\n", count);

       

       return 2*x;

}

输出结果为：

I have been called 1 times.

I have been called 2 times.

I have been called 3 times.

I have been called 4 times.

I have been called 5 times.

2． 减少局部数组建立和赋值的开销

变量的建立和赋值是需要一定的处理器开销的，特别是数组等含有较多元素的存储类型。在一些含有较多的变量并且被经常调用的函数中，可以将一些数组声明为static类型，以减少建立或者初始化这些变量的开销。示例代码如下：

/*--------------------------------------------------------------

       array_1.c

       to test static array

*/

#include <stdio.h>

#include <time.h>

#include <string.h>

#define ARRAY_SIZE 10000

#define CALL_TIMES   30000

int fun_1();

int fun_2();

int main()

{

       int i;

       char string2[10], *string3;

       time_t     t;

       

       time(&t);

       string3 = ctime(&t);

       printf("time 1: %s", string3);

       

       for (i = 1; i <= CALL_TIMES; i++)

       {

              fun_1();  

       }

       

       time(&t);

       string3 = ctime(&t);

       printf("time 2: %s", string3);

       

       for (i = 1; i <= CALL_TIMES; i++)

       {

              fun_2();  

       }

       

       time(&t);

       string3 = ctime(&t);

       printf("time 3: %s", string3);

       

       return 0;

}

int fun_1()

{

       int a[ARRAY_SIZE], b[ARRAY_SIZE];

       int i, t;

       

       for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

       {

              a[i] = i;

              b[i] = ARRAY_SIZE - i;

       }

              

       for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

       {

              t = a[i];

              a[i] = b[i];

              b[i] = t;

       }

       

       return 0;

}

int fun_2()

{

       static int a[ARRAY_SIZE], b[ARRAY_SIZE];

       int i, t;

       

       for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

       {

              a[i] = i;

              b[i] = ARRAY_SIZE - i;

       }

              

       for ( i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++)

       {

              t = a[i];

              a[i] = b[i];

              b[i] = t;

       }

       

       return 0;

}

经过多次运行后，典型的几次结果如下：

实验环境：

PC：Intel C 2.4D, 256M DDR333, 80G 7200RPM

OS：win XP professional, SP2

Compiler： TC 2.0

Reference：

1．H. M. Deitel, P. J. Deitel, C How To Program. 1994, Prentice Hall. 2002, China Mechine Press.

 
C语言之extern声明辨析

1 基本解释

extern可以置于变量或者函数前（说明该变量或函数定义在别处），以标示变量或者函数的定义在别的文件中，提示编译器遇到此变量和函数时在其他模块中寻找其定义。

另外，extern也可用来进行链接指定。

2 问题：extern 变量

在一个源文件里定义了一个数组：

char a[6];

在另外一个文件里用下列语句进行了声明：

extern char *a；

请问，这样可以吗？

答案与分析：

1)、不可以，程序运行时会告诉你非法访问。原因在于，指向类型T的指针并不等价于类型T的数组。extern char *a声明的是一个指针变量而不是字符数组，因此与实际的定义不同，从而造成运行时非法访问。应该将声明改为extern char a[ ]。

2)、例子分析如下，如果a[] = "abcd",则外部变量a=0x61626364 (abcd的ASCII码值)，*a显然没有意义，如下图：

a[] = "abcd"	语句	a=0x61626364
0x61	内存地址	0x61626364
0x62
0x63
0x64