Statische Variablen innerhalb von Funktionen in C++ - auch wenn die Funktion nicht ausgeführt wird?

Question

Ich habe auf C++ im Internet gelesen, und hier ist eine Sache, auf die ich nicht wirklich eine Antwort finden konnte.

Ich weiß, dass statische Variablen innerhalb Funktionen verwandt sind, um Globals, und dass nachfolgende Aufrufe dieser Funktion haben die statische Variable behalten ihren Wert zwischen den Aufrufen.

Wenn die Funktion jedoch nie aufgerufen wird, wird die statische Variable zugewiesen?

Danke

Answer 1

Wenn die Funktion nie aufgerufen wird, ist es wahrscheinlich, dass Ihr Linker deadstrip sowohl die Funktion und die statische Variable, es das Eindringen von .rodata, .data zu verhindern oder .bss Segmente (oder die ausführbare Datei Äquivalente des Dateiformat).

Es gibt jedoch verschiedene Gründe, warum ein Linker möglicherweise nicht deadstrip (Flags, die es nicht zu sagen, eine Unfähigkeit, zu bestimmen, was vom Symbol abhängt, etc).

Es lohnt Linker-Map-Datei überprüft (manchmal nur eine Textdatei!) Oder mit objdump, nm oder dumpbin Dienstprogramme auf die endgültige ausführbare Datei, um zu sehen, ob das Symbol oder verwandte Symbole (wie statische Initialisierer-Code) überlebt.

Answer 2

Ich bin mir sicher, dass das bis zur Umsetzung wird. Was MSVC tut ist - statische Objekte sind im automatischen Datensegment der EXE oder DLL zugeordnet. Der Konstruktor wird jedoch nur ausgeführt, wenn die Funktion, die das Static enthält, zum ersten Mal ausgeführt wird.

Answer 3

Die C++ Standard Abschnitt 6.7 sagt:

Die Null-Initialisierung (8,5) alle lokalen Objekte mit statischen Speichern Dauer (3.7.1) durchgeführt wird, bevor andere Initialisierung stattfindet. Ein lokales Objekt vom POD-Typ (3.9) mit Statische Speicherdauer initialisiert mit konstanten Ausdrücken ist initialisiert, bevor sein Block zuerst eingegeben wird. Eine Implementierung ist zulässige Form frühe Initialisierung von anderen lokalen Objekten mit statischer Lagerdauer unter den gleichen Bedingungen per- dass eine Implementierung statisch erlaubt ist ein Objekt mit statischer Speicherdauer in Namespacebereich zu initialisieren (3.6.2). Sonst ein solches Objekt initialisiert wird die erste Zeit Kontrolle durchläuft seine Deklaration; ein solches Objekt wird als initialisiert auf den Abschluss seiner Initialisierung betrachtet.

Dies zeigt an, dass lokale statische Objekte normalerweise initialisiert werden, wenn der Kontrollfluss das erste Mal auf sie stößt. Sie können jedoch vorher gut zugeordnet werden - der Standard ist etwas zurückhaltend bezüglich des statischen Speichers, außer in Bezug auf die Lebensdauer von statischen Objekten.

Answer 4

Ja, tatsächliche Zuordnung ist Compiler-abhängig, obwohl ich denke, dass jeder Compiler reserviert nur den Speicherplatz im .static-Segment der ausführbaren Datei (oder das Äquivalent in seinem ausführbaren Dateiformat).
Die Initialisierung findet jedoch erst zum ersten Mal statt, wenn der Ausführungsablauf auf das statische Objekt stößt, und dies wird vom Standard verlangt.
Beachten Sie, dass die Initialisierung von global statische Objekte auf eine andere Weise funktioniert. Sie können sehr gute Antworten auf fast jede Frage auf der C++ FAQ lite Website erhalten. Ich mag auch Scott Meyers "Effective C++".

Answer 5

Hängt davon ab. Wenn Sie meinen, nie aufgerufen, wie in, die Funktion wird buchstäblich nie aufgerufen, dann wird Ihr Compiler wahrscheinlich nicht zuordnen, oder sogar den Funktionscode eingeben. Wenn Sie es jedoch abhängig machen von, sagen wir, Benutzereingaben, und dass Benutzereingaben einfach nie auftauchen, dann wird es wahrscheinlich vorher zugewiesen werden. Allerdings treten Sie hier in ein Minenfeld ein, und es ist am besten anzunehmen, dass es immer von der Zeit erstellt wird, zu der die Kontrolle die Funktion (en) eingibt, die sich darauf beziehen.

Answer 6

Jedes Objekt in C++ hat zwei verschachtelte Zeitperioden mit ihm verbunden: Lagerdauer und Lebensdauer. Speicherdauer ist der Zeitraum, für den der vom Objekt belegte Rohspeicher zugewiesen wird. Lebensdauer ist der Zeitraum zwischen Konstruktion und Zerstörung eines tatsächlichen Objekts in diesem Speicher. (Für Objekte von POD-Typen spielt die Konstruktionszerstörung entweder keine Rolle oder ist nicht anwendbar, so dass ihre Lebensdauer der Speicherdauer entspricht).

Wenn jemand "zugewiesen" sagt, beziehen sie sich normalerweise auf Speicherdauer. Die Sprache spezifiziert nicht genau, wann die Speicherdauer des Objekts beginnt. Es ist ausreichend zu fordern, dass es an einem Punkt beginnt, bevor die Lebensdauer des Objekts beginnt beginnt.

Aus diesem Grund beginnt im Allgemeinen ein statisches Objekt, das in einer Funktion definiert ist, niemals seine Lebensdauer und theoretisch muss die Speicherdauer auch nicht beginnen. Also, in der Theorie, in vielleicht nicht einmal "zugewiesen".

In der Praxis werden jedoch alle Objekte mit statischer Speicherdauer ("Globals", lokale Statik usw.) normalerweise gleich behandelt: Sie erhalten beim Start des Programms eine bestimmte Speichermenge.

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Als zusätzliche Anmerkung, wenn ein lokales Objekt mit statischer Lagerdauer eine nicht-triviale Initialisierung erfordert, wird diese Initialisierung durchgeführt, wenn die Kontrolle über die Definition gelangt zum ersten Mal. So in diesem Beispiel

void foo() { 
    static int *p = new int[100]; 
} 

das dynamische Array nie, wenn die Funktion aufgerufen wird nie zugewiesen werden. Und es wird nur einmal zugewiesen, wenn die Funktion aufgerufen wird. Das sieht nicht nach dem aus, was Sie fragen, aber ich erwähne das nur für den Fall.

Answer 7

Statische Variablen, die für Klassen (Elemente) oder Funktionen definiert sind, werden beim Funktionsaufruf nicht dynamisch auf dem Stack zugewiesen, wie nicht statische. Sie sind in einem anderen Bereich des generierten Codes reserviert, der für globale und statische Daten reserviert ist. Wenn Sie also die Funktion aufrufen oder Klassen instanziieren, die statische Member enthalten oder nicht, wird ein Speicherplatz für ihre Daten ohnehin im Programmdatenbereich reserviert.