c - 使用寄存器和静态存储类声明变量答案

【问题标题】：c - Declaring a variable with both register and static storage classesc - 使用寄存器和静态存储类声明变量
【发布时间】：2016-01-09 14:57:01
【问题描述】：

(ANSI-C 89) 您好，是否可以同时声明 static 和 register 变量？每当我尝试这样做时，我都会得到一个错误消息：multiple storage classes in declaration specifiers

这是代码：

#include <stdio.h>

void f1(static int i);
int main()
{
    static register int i;

    i = 5;
    f1(i);
}

void f1(static int i)
{
    static int y =6;
    y+=1;
    printf("\n Y=%d \n",y);
}

还有

【问题讨论】：

你为什么要这样做？
你无法做到这一点，因为static 变量存储在 .bss 区域中，而register 存储在高速 CPU 寄存器中。
@stackptr：我不认为这符合 C 标准。
@KerrekSB 是什么意思？仅仅因为 C 标准没有说明静态变量的存储位置，并不意味着大多数编译器不会在 .bss 区域中分配静态变量。
@stackptr：当然，但这与这个问题完全无关。 “大多数编译器所做的”并不是为什么不允许 OP 做她想做的事情的理由。

标签： c gcc static c89 register-allocation

【解决方案1】：

register和static都是存储类说明符，最多可以指定一个存储类说明符。

来自 C11 标准 ISO/IEC 9899:2011：

6.7.1 存储类说明符

语法

存储类说明符：
typedef
extern
static
_Thread_local
auto
register

约束

在声明的声明说明符中最多可以给出一个存储类说明符，除了_Thread_local 可能与static 或extern 一起出现。¹²⁰⁾

¹²⁰⁾_{参见“未来语言方向”（6.11.5）。}

【讨论】：

【解决方案2】：

C 中的每个对象都有一个存储持续时间，这正是以下之一：自动、静态、已分配和（从 C11 开始）线程本地。

除了分配的存储之外，对象的存储持续时间由引用该对象的声明名称的链接决定。（分配存储的对象没有与它们关联的任何名。）标识符的链接由声明中出现的存储类说明符确定。由于一个对象只能有一种类型的链接和一种存储持续时间，因此 C 语言只允许您指定一个存储类说明符（C11 中的 _Thread_local 除外）。

链接和结果存储时间如下：

static：内部联动，静态存储时长
extern：外部联动，静态存储时长
auto,register：无联动，自动存储时长。只允许在块范围内。
none：块作用域与auto相同，文件作用域与extern相同。

如您所见，几乎任何两个存储类说明符都会导致不同的、不兼容的语义。因此，该语言简单地禁止使用多个存储类说明符，因为对于大多数组合，并不清楚请求了哪种行为。似乎auto 和register 是仅有的两个可以一起应用的说明符。 C11实际上添加了_Thread_local可能与extern或static同时出现的异常，导致后者与线程本地存储时长联动。

不同的存储持续时间和链接可能需要不同的实现。由于没有链接的变量需要在每个范围内都是唯一的，因此它们通常会放在函数调用堆栈上（如果需要存储它们）。相比之下，具有静态存储持续时间的变量需要在整个程序期间持续存在，因此不能放在调用堆栈上，而是需要进入整个可用的内存的其他部分。

【讨论】：

【解决方案3】：

您将无法做到这一点，因为静态变量存储在.bss 内存区域中，而寄存器存储在高速 CPU 寄存器中。

https://en.wikipedia.org/wiki/.bss

【讨论】：

为什么有这么多反对票？这是所有人的最佳答案。
问题是关于标准 C（准确地说是 C89）。没有 C 标准规定存在.bss 内存区域；正如两个被赞成的描述所解释的那样，它根据存储持续时间定义了编译器的行为。这个答案没有帮助，因为它涉及一种特定的实现，而不是语言标准的要求。
trentcl 说得对。这是可恶的“全世界都是英特尔”的说法。
.bss，即使它在 C 标准中不存在，几乎每个实现都有一个 .bss 部分。但是register-变量也不能存储在物理寄存器中。