C++/变量

变量的生存期与链接性

生存期（storage duration）是指变量从生到死的时间。链接特性（linkage）是指名字在编译单元以外是否引用到同一实体。

生存期（storage duration）包括：

• 自动生存期（automatic storage duration）：局部变量，从它的定义开始了生存期，它的定义所在的块（block）的结束而终止了该变量的生存期。
• 线程生存期（thread storage duration）：线程创建时开始了变量的生存期，线程结束时终止变量的生存期
• 静态生存期（static storage duration）：进程创建时开始了变量的生存期，进程结束时终止变量的生存期
• 动态生存期（dynamic storage duration）：显式申请、释放内存。

链接特性（linkage）包括：

• 内部链接性（internal linkage）：名字在当前编译单元的各作用域中有效。下述在命名空间中声明的名字具有内部链接性：声明为static的变量、变量模板、函数、函数模板；const变量，且non-volatile non-template、non-inline、non-exported，没有声明为extern，此前也没有声明为外部链接性；匿名联合的数据成员；匿名命名空间或其子空间中的一切名字，即使被声明了extern，都是内部链接性。
• 外部链接性（external linkage）：名字在其他编译单元中也可用于指向同一实体。
• 无链接性（no linkage）：块作用域中声明的名字，对下述情形，都是无链接性，即只能在该作用域中引用该名字：
  • 变量没有明确声明为extern(无论是否有static修改符)
  • 局部类与其成员函数
  • 块作用域中声明的其他名字，如typedefs, enumerations, enumerators

指示字static只用于对象声明（但不能用于函数形参列表）、函数声明（不能用于块作用域）、匿名联合的声明。在类成员声明，它声明了一个静态成员。在声明对象时，它指出了静态生存期，但如果与thread_local一起用，有不同含义；如果声明是在命名空间作用域，它指出内部链接性。

指示字extern只用于变量与函数的声明（不包含类成员或函数形参）。它指出了外部链接性，技术上不影响生存期，但它不能用于自动生存期对象，因此所有外部链接性对象都具有静态或线程生存期。一个变量声明使用了extern但没有初始化，不被认为是变量的定义。

关键字thread_local只允许声明对象在命名空间作用域、块作用域或静态数据对象。指示对象具有线程生存期。静态数据对象只能具有外部链接性。额外的static指示字表明对象具有内部链接性。 额外的extern指示字表明对象具有外部链接性。