static 关键字详解

void function() {
    static int count = 0;  // static 局部变量
    count++;
    printf("Count: %d\n", count);
}

void test() {
    int normal = 0;     // 普通局部变量
    static int special = 0; // static 局部变量
    
    normal++;
    special++;
    
    printf("normal: %d, special: %d\n", normal, special);
}

// 调用三次：
// 第一次：normal: 1, special: 1
// 第二次：normal: 1, special: 2  ← special 保持了上一次的值
// 第三次：normal: 1, special: 3

普通局部变量：
┌─────────────┐    每次函数调用时创建
│    栈区     │ ← normal
└─────────────┘    函数结束时销毁

static 局部变量：
┌─────────────┐    程序启动时分配
│  静态存储区 │ ← special
└─────────────┘    程序结束时释放

// file1.c
int global_var = 10;        // 全局变量，其他文件可见

// file2.c
extern int global_var;      // 正确：可以访问

// file1.c
static int hidden_var = 10;  // 静态全局变量

// file2.c
extern int hidden_var;       // 错误：无法访问，链接时找不到

// utils.c
// 内部工具函数，不希望被其他文件调用
static void internal_helper() {
    // 只在当前文件使用的辅助函数
}

// 内部使用的全局配置，不希望被其他文件修改
static const char* INTERNAL_CONFIG = "secret";

// 对外公开的接口
int public_api() {
    internal_helper();  // 可以调用内部函数
    return 0;
}

编译阶段：
file1.c → 生成目标文件，static 符号不导出
file2.c → 生成目标文件

链接阶段：
链接器尝试解析所有 external 符号
static 符号不会参与全局符号解析 ← 这就是"编译时不会在别的文件中去找"

class MyClass {
public:
    static int count;      // 静态成员变量
    static void print() {  // 静态成员函数
        cout << "Count: " << count;
    }
};

int MyClass::count = 0;    // 必须在类外定义

// 使用
MyClass::count = 5;        // 直接通过类名访问
MyClass::print();

MyClass& getInstance() {
    static MyClass instance;  // 只构造一次，实现单例模式
    return instance;
}

// header.h
static int value = 0;  // 每个包含该头文件的源文件都有自己的副本
                       // 可能导致内存浪费和逻辑错误

void recursive(int n) {
    static int depth = 0;  // 所有递归调用共享这个变量
    depth++;
    if (n > 0) recursive(n - 1);
    depth--;  // 需要小心管理
}