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2011

看到有一位同學(xué)在頭文件中這么寫(xiě)：

static const wchar_t* g_str1 = …static const wchar_t* g_str2 = …

這種定義變量的方式我從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)，而且它還能順利通過(guò)編譯，于是我很想知道編譯器是如何處理這種變量定義的。

定義全局變量時(shí)使用static，意味著(zhù)該變量的作用域只限于定義它的源文件中，其它源文件不能訪(fǎng)問(wèn)。既然這種定義方式出現在頭文件中，那么可以很自然地推測：包含了該頭文件的所有源文件中都定義了這些變量，即該頭文件被包含了多少次，這些變量就定義了多少次。

假如將上面兩行代碼的static去掉，編譯的時(shí)候就會(huì )出現變量重定義的錯誤，這進(jìn)一步證實(shí)了上面的推測，因為沒(méi)有static的話(huà)變量的作用域是全局的，定義了兩個(gè)以上的同名變量就會(huì )出現該錯誤。

推測終究是推測，要真正證實(shí)這個(gè)推測還要通過(guò)寫(xiě)代碼來(lái)驗證。驗證的方式是：在頭文件中使用static定義變量，在多個(gè)源文件中包含該頭文件，然后在每個(gè)源文件中輸出變量的地址，同時(shí)在一個(gè)源文件中改變變量的值并輸出，在另一個(gè)源文件中也輸出。如果每個(gè)源文件的輸出都不同，則推測得證；否則推測是錯誤的。

下面是定義變量的頭文件的代碼：

//Header.h#pragma oncestatic int g_int = 3;

接下來(lái)在另一個(gè)頭文件中聲明兩個(gè)測試函數：

//Functions.h#pragma oncevoid TestSource1();void TestSource2();

分別在兩個(gè)源文件中定義這兩個(gè)測試函數：

//Source1.cpp#include <stdio.h>#include "Header.h"void TestSource1() {	wprintf(L"g_int's address in Source1.cpp: %08x\n", &g_int);	g_int = 5;	wprintf(L"g_int's value in Source1.cpp: %d\n", g_int);}

//Source2.cpp#include <stdio.h>#include "Header.h"void TestSource2() {	wprintf(L"g_int's address in Source2.cpp: %08x\n", &g_int);	wprintf(L"g_int's value in Source2.cpp: %d\n", g_int);}

最后在main函數中調用這兩個(gè)測試函數：

//Main.cpp#include "Functions.h"int wmain() {	TestSource1();	TestSource2();}

運行該程序：

可以看到，雖然在代碼中好像使用了相同的變量，但是實(shí)際上使用的是不同的變量，在每個(gè)源文件中都有單獨的變量。所以，在頭文件中定義static變量會(huì )造成變量多次定義，造成內存空間的浪費，而且也不是真正的全局變量。應該避免使用這種定義方式。

作為對比，下面使用正確的方式來(lái)定義全局變量：

//Header.h#pragma onceextern int g_int;

//Source1.cpp#include <stdio.h>#include "Header.h"int g_int = 3;void TestSource1() {	wprintf(L"g_int's address in Source1.cpp: %08x\n", &g_int);	g_int = 5;	wprintf(L"g_int's value in Source1.cpp: %d\n", g_int);}

其它文件不變。

運行程序：

可以看到，這次兩個(gè)源文件中使用的都是同一個(gè)變量。要注意的是，使用extern聲明變量時(shí)不能帶有初始值，否則仍然屬于變量定義，會(huì )出現變量重定義的錯誤。