C语言中static变量的使用时机及内部连接特性详解

何时使用 static 作为变量的前缀？

如果使用静态说明符，标识符的第一个外部声明将导致标识符具有内部链接。内部链接标识符仅在当前.c源文件（translation unit，翻译单元）中可见，即仅在当前.c源文件中可见，而其他源文件则不可见。

如果声明的全局变量只在当前.c文件（翻译单元，翻译单元）中使用，不会在其他.c文件中使用，那么在.c而不是.h文件中将其声明为static； if 声明的全局变量将在其他.c文件中使用，因此将其声明为extern并将其放置在.h文件中。除 extern 外部变量外，不要在头文件中声明任何变量。否则，当在源文件中扩展头文件时，可能会出现多个变量声明。不要在头文件中定义变量。

参考堆栈溢出：

何时使用 static 作为函数的前缀？

如果声明的全局函数只在当前.c文件中使用，不想被外部访问，则应声明为静态类型。

C语言函数定义默认是全局的，声明为static的函数只在当前.c文件中可见，在其他.c文件中不可见；可以在其他 .c 文件中重新定义同名函数。

例子：

静态_fun.h

#pragma once
#include 
static void static_fun();
void fun();
void printfun();

静态函数.c

#include "static_fun.h"
static int static_variable = 1;
static void static_fun() {
   printf("Static fun call\n");
}
void fun() {
   printf("Global fun call\n");
   static_fun();
}
void printfun() {
   printf("static variable is: %d\n", static_variable);
}

主程序

#include "static_fun.h"
int main()
{
   // static function/variable call test
   static_fun(); // error: static function decleared but not defined
   fun(); // OK: extern function
   printf("Static variable: %d\n", static_variable); // error: static_variable not defined
   printfun(); // OK: access static variable by extern function
   return 0;
}

static_fun()仅在static_fun.c中可见，因此对static_fun()的调用； main.c中被视为语句，但未找到函数定义；

printf static_variable的静态变量仅在static_fun.c中可见，因此该变量是未定义的；

静态变量或函数可以通过外部函数间接访问。

static关键字的这一特性在C语言中经常被用来设计和实现ADT（抽象数据类型），例如链表、树等抽象数据结构。静态声明的函数和变量仅在 ADT 内部可见，外部无法访问。

void func() {
   static int val = 1;
   ++val;
   printf("static value: %d\n", val);
}
int main()
{
   func();
   func();
   return 0;
}

static value: 2
static value: 3

当包含 static 的函数被调用两次时，第二次定义不会生效，并且 static 变量不会重新初始化。当程序执行到静态变量时，它的值仍然是最后的结果。