初探編譯器static、const之實現原理

1、對于許多C/C+初學者，往往知道static變量只是被初始化一次，對于const變量，只知道他的值是不能被修改的，但是對于其實現卻不知所有然。這里我以VC6.0SP6為平臺，揭開其編譯器實現原理。下面看一段程序:引用:#includevoidfun(inti)staticintn=i;int*p=&n;coutn0;-i)fun(i);return0;程序的輸出結果是：引用:10111213141516171819下面我們調試一下，看下編譯器如何實現:我們在fun函數的第一行設一個斷點。staticintn=i;所在行，按F5。按Alt+6打開Memory。按F10單步執(zhí)行，當p有值的時候，我

2、們將他的值拖到Memory窗口，這時就會轉到n所在的內存地址,可是這時static已經初始化了,我們不知道編譯器對他做了什么操作了。這時我們重新開始調試，一般n的內存地址不會變的，還是在那里。我這里以我這邊的地址為例:引用:0042E058000000000042E05C00000000/中間這個為n的內存地址0042E06000000000.我們按F10單步執(zhí)行一下一條語句(staticintn=i;)弓|用：0042E058010000000042E05C0A000000/n0042E06000000000.執(zhí)行完這條語句之后，除了n有了初值，上面有內存空間也有了變化。我們接著按F5直接執(zhí)

3、行到那個斷點處，再單步執(zhí)行一下，發(fā)現這次只是n的值有變化，所以我們猜測上面的那個位可能是static的標志位，如果是0的話，說明沒有初始化，如果是1的話，說明已經初始化了，下次再進來的時候就不用初始化了，為了驗證我們的猜測，我們現在在函數里面加幾句語言，修改那個值。引用:voidfun(inti)staticintn=i;int*p=&n;coutnendl;+n;/等下我們要在這寫代碼，讓staticintn/每次進這個函數都初始化一次-p;*p=0;/寫完上面二句，我們執(zhí)行一下，是不是發(fā)現執(zhí)行結果已經和上面的不同了，每次進函數都會對staticintn進行賦初值操作。下面我們再來看2個st

4、atic類型的情況，在上面的代碼中，我們再加一個static變量;引用:voidfun(inti)staticintn1=i;staticintn2=i;int*p=&n1;coutn1endl;+n1;/等下我們要在這寫代碼，讓staticintn/每次進這個函數都初始化一次-p;*p=0;/還是繼續(xù)調戲。二個static變量初始化之前內存里面的值引用:0042E050000000000042E054000000000042E058000000000042E05C00000000/n10042E06000000000/n20042E06400000000.當執(zhí)行完staticintn1=i;

5、語句之后，內存的值變成這樣了弓1用0042E058010000000042E05C0A0000000042E06000000000接著我們再單步執(zhí)行內存的值變成這樣。引用:0042E058030000000042E05C0A0000000042E0600A000000.這樣就很明顯了，編譯器分別用一位來表示一個static變量是否已經始化。上面是對于用變量對static進行初始化，對于用常量初始化的情況是怎么樣的呢？我們將上面的代碼改成:引用:#includevoidfun(inti)staticintn1=0 x12345678;int*p=&n1;cout*p0;-i)fun(i);ret

6、urn0;當指針取到值之后，我們結束調試。我這里的地址值是0 x0042ad64。好了，我們結束調戲，用winhex打開生成的可執(zhí)行文件，按Alt+g跳到n的地址，這里要減去0 x400000,也就是2ad64。是不是看到我們的初值了。因為inteI使用的是小端法，所以我們看到的值是反過來的。下面我們再來探索一下const的原理;下面看一個程序段引用:#incIudeintmain(void)constintn=1;int*p=(int*)&n;*p=0;coutnendI;cout*pendI;return0;我們執(zhí)行一下，結果是不是和我們所期望的不同呢，我們在第一行下斷點，一條一條的執(zhí)行。

7、確認每一步操作是否正確。7:coutnendl;0041161EpushoffsetILT+40(endl)(0040102d)00411623push100411625movecx,offsetcout(0042e070)0041162Acallostream:operator(004012a0)0041162Fmovecx,eax00411631callILT+30(ostream:operator)(008:cout*pendl;00411636pushoffsetILT+40(endl)(0040102d)0041163Bmovedx,dwordptrebp-80041163Emoveax,dwordptredx00411640pusheax00411641movecx,offsetcout(0042e070)00411646callostream:operator(004012a0)0041164Bmovecx,eax0041164DcallILT+30(ostream:operator)當執(zhí)行到*卩=0的時候我們發(fā)現n內存所在的值已經變成0了，但是為什么執(zhí)行結果令我們大失所望呢