[C/C++언어] static 변수를 쓰는 이유 (feat. 메모리 구조)

[C/C++언어] static 변수를 쓰는 이유 (feat. 메모리 구조)

 

과제를 하던 도중, static 변수를 쓰지 않으면 풀 수 없는 문제를 만났다.

 

사실 코딩을 하면서 static이라는 변수를 만난 적이 거의 없어서 잘 모르는데

 

이번 기회에 정리를 해보려고 한다.

 

나의 경우, 과제에서 계속해서 새로운 문자를 read() 명령어를 통해 읽어야 했고

함수가 종료되더라도 이렇게 읽은 문자들을 계속해서 기억을 할 필요가 있었다.

 

그래서 변수를 static으로 선언해야 했는데!

 

문자열로 이 예시를 보기엔 여러모로 복잡하니까 정수형을 통해 예시를 보자.

 

#include <stdio.h>

void	check()
{
	int num = 0;

	num++;
	printf("%d\n", num);
}

int main()
{
	check();
	check();
	check();
}

실행결과:

1
1
1

 

너무나도 정상적이다.

 

계속 함수를 실행할 때마다 num이 0으로 초기화 되기 때문에 실행결과는 저렇게 나온다.

 

#include <stdio.h>

void	static_check()
{
	static int num = 0;

	num++;
	printf("%d\n", num);
}

int main()
{
	static_check();
	static_check();
	static_check();
}

출력결과:

1
2
3

 

여기서는 결과가 다르다.

 

함수가 실행되고 끝나고 다음 함수가 실행되더라도 그 이전 실행에서의 num값이 유지되는 것이다.

 

즉, static 변수의 값은 함수가 종료되더라도 프로그램이 종료되지 않는 이상 메모리상에 남아있다.

 

이게 가장 큰 static의 특징이 아닐까 싶다.

 

이게 왜 이런가를 조금 더 자세하게 살펴보려면 메모리 구조 부분을 살펴봐야한다.

 

간단하게만 살펴보자.

 

메모리 구조

 

보통 우리가 작성하는 일반 지역변수는 스택(Stack)영역에 저장된다.

 

이 스택 영역의 변수들은 함수 호출시에 메모리에 할당되며 함수 종료시에 메모리에서 사라진다.

 

하지만 static 변수는 데이터(Data)영역에 저장된다.

(+ 전역변수 또한 데이터영역에 저장된다.)

 

이 데이터 영역은 프로그램 시작할 때 할당되며 프로그램 종료시에 소멸된다.

 

메모리 구조부분은 여기까지만 하는거로.

 

 

static변수에는 몇 가지 특징이 더 있는데,

 

- static으로 선언한 변수는 0으로 초기화가 된다는 것.

 

- static 변수는 외부참조가 되지 않는다는 점. (= 정보은식)

 

- static 변수는 매개변수로 사용할 수 없다는 점.

 

 

그냥 뭐... 알고 있으면 좋을 것 같다.