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eXile 的專欄

一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量

  一般來說,靜態全局變量只應該定義在實現文件中,但有時由于一些特殊的目的,也可能定義在頭文件中。比如在有些標準庫的實現中,就用這種方法來初始化標準流cin, cout,或者在在tr1庫中,也用這種方法來定義占位符。每一個包含該頭文件的實現文件中都擁有該變量的一份拷貝,這些變量放在運行體的data段或者bss段。
   比如下面這個變量定義在一個頭文件中:
static int data[1024*1024];
   我把這個文件同時包含在幾個cpp文件中,按我的理解,這個程序占用的內存應該顯著增大,但是,從實際運行結果來看,并沒有變化,生成的exe文件大小也沒有變化,這是因為延遲加載呢,還是被編譯器優化掉了?有沒有明白的達人解釋一下。


posted on 2009-01-09 11:42 eXile 閱讀(6374) 評論(19)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C/C++

評論

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 11:57 bug

靜態變量只會生成一份的吧.
就好像你在類中放了一個靜態成員變量,你初始化多個類,而靜態成員變量卻永遠指向同一個地址  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 11:57 飯中淹

你可以測試下,在不同的cpp里面輸出這個變量的地址,就什么都清楚了。

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# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 11:58 bug

一般情況都是在cpp里放定義,在頭文件中用extern 外部聲明而已.  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 11:59 eXile

@飄雪

靜態全局變量是不用的,它的作用域只是該文件,聲明沒有意義  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 12:00 eXile

@飯中淹
我測試過,地址是不同的  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 12:05 eXile

@bug
會生成多份的,這和類的靜態變量是不一樣的  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量[未登錄] 2009-01-09 12:21 steven

我測試過,多加一個cpp,內存是會漲上去的,前提是給data拷貝數據。
//main.h

#ifndef STATICHEADER_H_
#define STATICHEADER_H_

static int point[1024*1024*10];

#endif

//main.cpp
#include "main.h"
#include "stdio.h"
int main()
{
getchar();
return 0;
}

//main1.cpp
#include "main.h"
#include "stdlib.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"

static int outPrint()
{
memset(point,0,sizeof(point));
printf("%p,%p\n",point,outPrint);
return 0;
}
static int x=outPrint();

把main1.cpp拷貝多份,然后編譯運行,就可以看到每增加一個cpp,內存會漲很多的。  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 12:21 沈臻豪(foxtail)

我覺得是延遲加載,優化貌似沒辦法解決這個問題的。你看看兩個版本運行時的內存占用情況怎么樣  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 12:29 了修

應該是進行了編譯優化:內存折疊 了 這個在Thinking in C++中有描述
當你在取不同的文件取它的地址的時候,這個時候要建立一個臨時變量,這個時候文件大小會發生變化。做下測試吧,偶現在沒有機器了,沒辦法做……
嘿嘿 做好了 發份郵件給我吧:iHorn@163.com  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 12:33 eXile

看來確實是這樣的,只有定義,是不會加載內存的,只有在實際使用時,才會加載。編譯優化不太可能。  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 13:08 Herb

如果不是類中的靜態變量,那么它和C的靜態量沒什么區別。  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 13:27 嘯天豬

這不是編譯器的問題,而是OS的virtual memeory管理機制導致的

數據在實際使用之前,是不會占用內存的——缺頁異常處理程序會為數據分配需要的內存。

  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 14:05 eXile

@嘯天豬
老兄說到點子上了。  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-09 16:49 dev.zhu

這種很常見, 一般都是 宏
為了不使用全局變量而已  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-13 09:54 夢在天涯

static的應有一份!怎么會有不同的地址那!不使用之前是不分配的,這個倒是有可能啊!  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-14 10:23 dev.zhu

@夢在天涯
建議你看看C語法
  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-15 17:27 abettor

首先,對所有的CPP來講,實際上是同一個東西,大家共用一個空間。
其次,編譯出來的exe文件中沒有這塊1024*1024的空間存在,只是一個記號;只有系統運行這個文件,也就是變成進程后,系統才會在內存中分配這塊空間。要清楚程序與進程的關系。  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2009-01-15 17:30 abettor

@abettor
補充一句,“運行體的data段或者bss段”,這里很明顯,你所說的“運行體”是進程。研究PE文件格式,你會發現他不區分code段、data段等等概念,因為他是程序,不是進程。  回復  更多評論   

# re: 一個小疑問:C++頭文件中的靜態全局變量 2012-09-26 09:50 ligand

樓上說得對。樓主沒有研究過.exe文件(即PE格式)的基本知識。編譯器與鏈接器在生成exe文件時,時把指令、數據、元信息組織成性質與用途不同的section。例如,程序指令一般放在.text或者.code這個section中;只讀(不能修改的)數據放在了.rdata中;未初始化的全局變量放在了.bss中;需要初始化的全局變量放在了.data中;此外,還有重定位信息使用的.reloc、線程局部存儲使用的.thread等等。。。

對于不需要初始化的全局變量所存放的section,實際上并不占用exe的實際文件空間。只是在section table中登記一個裝入內存時的尺寸數值、在內存中的開始(虛)地址。在exe裝入內存成為一個進程時,這些未初始化全局變量才會實際分配占用內存。  回復  更多評論   

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