C++中静态变量的存储位置是什么时候确定的？ [复制]答案

【问题标题】：When is the storage location of static variables in C++ determined? [duplicate]C++中静态变量的存储位置是什么时候确定的？ [复制]
【发布时间】：2021-04-19 07:50:55
【问题描述】：

我有以下简单的程序：

int main()
{
    int x = 5;
    static int y = x;
    return (0);
}

使用 gcc 编译它，由于“初始化器元素不是常量”，它会为行 static int y = x; 产生错误。我认为这是因为y 是一个静态变量，其存储位置（数据/bss）和初始值需要在编译时知道。

但是，当使用 g++ 编译时，我没有收到任何错误并且程序运行良好（打印 y 打印 5）。

我的问题是：

我的假设正确吗？
如果是这样，为什么可以在 c++ 中对静态变量进行这样的初始化？

【问题讨论】：

对我来说工作正常：godbolt.org/z/qc3f9r
@ThePhilomath 这就是重点，它在 C++ 中有效，但在 C 中无效。
@Yksisarvinen：OP 提到了gcc。我正在使用gcc。我错过了什么吗？
是的，你对静态初始化是正确的，它发生在编译时。静态变量在编译时初始化，运行时放入代码的可执行部分
@ThePhilomath OP 提到了gcc 和g++。不幸的是，“GCC”是两者的通用名称，但gcc 命令默认构建 C，g++ 构建 C++。还有更多的区别，但我从来没有真正深入研究过，所以我不能很好地解释它。

标签： c++ c build static-variables

【解决方案1】：

您的程序在 C++ 中是格式良好的，因为具有静态存储持续时间的局部变量不是在启动期间初始化（常量表达式有一些例外；在本示例中不适用），而是在第一次控制通过它们的声明，此时指向包含局部非静态变量x 的初始化表达式是现成的。

引用cppreference / Storage duration - Static local variables [强调我的]

在块范围内使用说明符 static 或 thread_local（C++11 起）声明的变量具有静态或线程（C++11 起）存储持续时间，但在控制第一次通过其声明时被初始化（除非它们的初始化是零初始化或常量初始化，这可以在第一次进入块之前执行）。在所有进一步的调用中，都会跳过声明。

然而，C 中的静态初始化并不遵循相同的规则；来自cppreference / C language - Initialization：

在初始化静态或线程本地存储持续时间的对象时，初始化程序中的每个表达式都必须是常量表达式或字符串字面量。

因此，您的程序在 C 中格式不正确。

【讨论】：

谢谢！如果是这样，那么 y 存储在哪里？ BSS，我猜？
@Ben 不，.bss 通常用于未初始化和零初始化的静态数据。 y 的存储应该在 .data 段中结束。

【解决方案2】：

在 C++ 中，static local variables 在控制第一次通过其声明时仅初始化一次。对于这种情况，y 在调用main() 之后被初始化，并且x 已经被初始化为值5，那么y 也被初始化为5。

在控件第一次通过其声明时被初始化

在 C 中，static variables 在程序启动之前被初始化，即在 main() 被调用之前； y 无法从 main() 中的局部变量 x 初始化。

它的生命周期是程序的整个执行过程，它的存储值只在程序启动之前初始化一次。

【讨论】：

【解决方案3】：

我猜这是https://en.cppreference.com/w/cpp/language/storage_duration#Static_local_variables的不同编译器解释

通常，您只能将静态值分配给静态变量。这包括可执行文件的 .data 部分（例如，所有 char*/c 样式的字符串本质上都是静态的）。

由于x 不是静态值，gcc 的抱怨是正确的。 G++ 是 c++ 编译器，因此与 gcc 的实现不同，默认情况下是 C。

【讨论】：