浅谈C语言的数据存储（二）

作者：冯老师,华清远见嵌入式学院讲师。

静态区是一个抽象笼统的概念，在实际的Linux/C的可执行程序中并没有静态区这个区域，具体来讲它主要由两个段组成：.data段和.bss段。其中.data段就是程序的数据段，在采用段式内存管理的架构中，数据段（data segment）通常是指用来存放程序中已初始化且不为0的全局变量或静态变量的一块内存区域。相反，BSS（Block Started by Symbol）通常是指用来存放程序中未初始化的或初始化为0的全局变量或静态变量的一块内存区域。.data段在程序编译期间其大小及数据被确定，而.bss段则没有直接分配空间而是由编译器在.data段之后为其预留空间，在程序装载进内存时被正式分配。尽管静态区由两个不同的段组成，但是在程序链接并装载进内存之后这两段不做区分，因此我们在这里不做分开讨论。

静态区的变量拥有以下特征：

1) 生命周期长，直到该进程结束随进程空间一起被系统回收。

2) 只初始化一次，它的空间数据在编译期间被初始化，逻辑地址在链接期间固定。

那么哪些变量将被放在静态区呢？

1. 全局变量：

顾名思义它是全局的公用的，如果一个变量被定义为全局的，那么在同一个程序中，任何函数都可以去访问、存取该变量的数据。基于此，全局变量除拥有静态区变量的全部特征之外还具有作用域广的特点，其作用域在整个程序中（可以由多个源文件组成）全局可见。

2.静态变量

通过读其RFC文档可以知道:

从字面上理解所谓静态变量就是被static关键字修饰的变量，只要被static修饰为静态变量那么都将被编译器分配在静态区，其也就拥有了静态区变量的全部特征。静态变量分两种：全局静态变量和局部静态变量。无论哪种只要被static修饰都将放在静态区，拥有静态区变量的全部特征。其区别仅在于作用域：如果是全局静态变量，那么该变量的作用域被限定只能在本源文件内使用（编译之后该变量的符号将不允许对外链接，但是仍然可以通过指针去间接访问）；如果是局部变量则没有变化（仅限函数内部使用）。

下面给出一段示例代码用以说明静态变量的特性（图2-1）：

图 2-1

代码中定义了一个全局变量gvalue和局部变量lvalue，并且经过两次函数调用。

gvalue由于是全局变量被编译器分配在静态区，而lvalue是局部变量放在栈区。由于静态区的特写导致gvalue经过两次函数调用实现了累加，而局部变量lvalue则每次在函数调用时都被重新初始化。地址（图2-2）。

图 2-2

下面更改程序，将局部变量修改为静态局部变量（图2-3）：

则由于局部变量lvalue被static修饰放在了静态区只初始化一次，因此也实现了累加（图2-4）。

二．静态区：

静态区是一个抽象笼统的概念，在实际的Linux/C的可执行程序中并没有静态区这个区域，具体来讲它主要由两个段组成：.data段和.bss段。其中.data段就是程序的数据段，在采用段式内存管理的架构中，数据段（data segment）通常是指用来存放程序中已初始化且不为0的全局变量或静态变量的一块内存区域。相反，BSS（Block Started by Symbol）通常是指用来存放程序中未初始化的或初始化为0的全局变量或静态变量的一块内存区域。.data段在程序编译期间其大小及数据被确定，而.bss段则没有直接分配空间而是由编译器在.data段之后为其预留空间，在程序装载进内存时被正式分配。尽管静态区由两个不同的段组成，但是在程序链接并装载进内存之后这两段不做区分，因此我们在这里不做分开讨论。

静态区的变量拥有以下特征：

3) 生命周期长，直到该进程结束随进程空间一起被系统回收。

4) 只初始化一次，它的空间数据在编译期间被初始化，逻辑地址在链接期间固定。

那么哪些变量将被放在静态区呢？

3.全局变量：

顾名思义它是全局的公用的，如果一个变量被定义为全局的，那么在同一个程序中，任何函数都可以去访问、存取该变量的数据。基于此，全局变量除拥有静态区变量的全部特征之外还具有作用域广的特点，其作用域在整个程序中（可以由多个源文件组成）全局可见。

4.静态变量

从字面上理解所谓静态变量就是被static关键字修饰的变量，只要被static修饰为静态变量那么都将被编译器分配在静态区，其也就拥有了静态区变量的全部特征。静态变量分两种：全局静态变量和局部静态变量。无论哪种只要被static修饰都将放在静态区，拥有静态区变量的全部特征。其区别仅在于作用域：如果是全局静态变量，那么该变量的作用域被限定只能在本源文件内使用（编译之后该变量的符号将不允许对外链接，但是仍然可以通过指针去间接访问）；如果是局部变量则没有变化（仅限函数内部使用）。

下面给出一段示例代码用以说明静态变量的特性（图2-1）：

图 2-1

代码中定义了一个全局变量gvalue和局部变量lvalue，并且经过两次函数调用。gvalue由于是全局变量被编译器分配在静态区，而lvalue是局部变量放在栈区。由于静态区的特写导致gvalue经过两次函数调用实现了累加，而局部变量lvalue则每次在函数调用时都被重新初始化。地址（图2-2）。

图 2-2

下面更改程序，将局部变量修改为静态局部变量（图2-3）：

图 2-3

则由于局部变量lvalue被static修饰放在了静态区只初始化一次，因此也实现了累加（图2-4）。

图 2-4