我是否可以通过使变量静态来提高性能？答案

【问题标题】：Do I get improved performance by making variables static?我是否可以通过使变量静态来提高性能？
【发布时间】：2012-05-18 12:51:54
【问题描述】：

为什么有些人声明他们的变量是静态的，像这样：

char baa(int x) {
    static char foo[] = " .. ";
    return foo[x ..];
}

代替：

char baa(int x) {
    char foo[] = " .. ";
    return foo[x ..];
}

这似乎在 Linux 源代码应用程序中很常见。有性能差异吗？如果是，有人可以解释为什么吗？提前致谢。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

是的，性能不同：与自动存储中的变量每次都初始化不同，静态变量只初始化一次，第一次通过函数。如果foo 没有被写入，则没有其他区别。如果写入，静态变量的更改在调用之间仍然存在，而自动变量的更改在下一次通过函数时丢失。

【讨论】：

【解决方案2】：

这不是为了性能本身，而是为了减少内存使用量。有性能提升，但这不是（通常）你会看到这样的代码的主要原因。

函数中的变量在堆栈上分配，每次调用函数时都会保留和删除它们，重要的是，它们将计入堆栈大小限制，这对许多嵌入式和资源受限的人来说是一个严重的限制平台。

但是，静态变量存储在.BSS 或.DATA 段中（非显式初始化的静态变量将转到.BSS，静态初始化的静态变量将转到.DATA），关闭堆。编译器也可以利用这一点来执行某些优化。

【讨论】：

【解决方案3】：

在方法中定义静态变量仅意味着该变量没有“释放”，即它将在后续调用中保持其值。取决于算法，它可能会导致性能提升，但它本身肯定不是性能提升。

【讨论】：

【解决方案4】：

在典型的实现中，带有static 的版本只会在编译时将字符串放在内存中的某个位置，而没有static 的版本将使函数（每次调用它）在堆栈上分配一些空间并写入将字符串放入该空间。

因此带有static的版本，

【讨论】：

为什么是的，所以我做到了。谢谢。我已将我的答案编辑为 (1) 更清晰和 (2) 正确。
为什么会节省内存？加载函数时还需要消耗栈内存吗？
@dragonxlwang 以char foo[] = "bar" 与static char foo[] = "bar" 对比。当程序加载到内存中时，"bar" 是可执行映像的一部分。不同之处在于它的处理方式。 static 直接指向加载的可执行映像中的"bar"（这也解释了static 的副作用）。非static 必须：(1) 分配足够大的堆栈空间以存储"bar"，以及(2) 在每个函数调用 时将"bar" 从加载的程序复制到该堆栈空间。每次调用都会为该函数中的 all 堆栈变量创建一个新副本。这也是深度递归可以快速耗尽堆栈的原因。

【解决方案5】：

是的，如果您已将变量声明为静态变量：

【讨论】：