C语言static和inline
C语言的static和inline的用法看似简单、但有很多坑，一些编程老手也会犯错误，网上也几乎很少有教程能讲清楚。下面先说结论，再进行推导：
- 头文件里不能单独出现static关键字，包括static变量和static函数，但可以有static inline函数的声明实现。
- 源文件里建议不要使用局部static变量，尽量使用全局static变量。
- inline不要单独使用，前面必须加上static，且声明和实现必须放在一起。
下面开始推导：
为什么头文件里不要出现static变量？
将static变量放到头文件里，想表达的含义或许是所有源文件都能使用同一个静态变量，但这是错误的理解。
static变量的作用域只限制与定义它的源文件中，其他源文件不能访问。如果头文件中有static变量，由于不同源文件中的static变量可以同名，那么在所有包含该头文件的源文件中都定义了仅自己可见的static变量，不同源文件中使用的也是仅属于自己的static变量，绝不是同一个。
这样做还会让源文件不清楚有哪些属于自己的static变量，程序逻辑十分混乱。因此正确的做法是杜绝在头文件中出现static变量，在源文件中定义仅自己可见的static变量。
为什么头文件里不要出现static函数？
如果在头文件中声明了static函数，那么所有包含它的源文件都会存在该static函数声明。如果一些源文件要使用该函数，由于static函数仅在当前源文件作用域可见，那么必须在每一个要使用该函数的源文件中都有函数实现，如果仅在一个源文件中实现，其他源文件使用则会编译错误，因为这个实现对于其他源文件是不可见的。
如果在每一个源文件都实现一次相同的函数，则会代码冗余、程序变大，不如定义成普通函数，仅有一处实现、一份执行码。如果在不同源文件有不同的实现，那么头文件中的函数声明就有多个不同实现，含义不明确，会造成歧义，直接放到源文件即可。
所以，在头文件里不要出现static函数的声明。
为什么尽量不使用局部static变量？
如果有以下程序：
int func() {
static int a = 1;
a++;
return a;
}
多次调用该函数，返回值是不一样的，因为变量a是局部静态变量，在第一次声明定义时被初始化成1，然后生命周期就会一直存在，第二次使用该变量时，不会被赋值成1，而是保留原有的值加1再返回。这样写的含义是仅在该函数中可以使用这个static变量a，而在该源文件中的其他函数中，该变量是不可见的。但这也很容易被误解，程序逻辑不够清晰，建议定义成全局变量：
static int a = 1;
int func() {
a++;
return a;
}
表达相同的程序逻辑含义，唯一的区别是会放大变量a的作用域，在该文件中的所有函数都可见，但程序更加清晰明了。
为什么inline函数的声明和实现必须放在一起？
由于inline需要在调用点展开，编译器必须随处可见inline的实现，所以inline必须与函数实现放在一起才能成为内联，仅将inline放在函数声明前面不起任何作用。
为什么inline不要单独使用、必须用static inline？
关于inline关键字，不同的编译器、不同的标准、C和C++语言都有差别，非常混乱复杂。在postgresql源码中，所有inline函数都是static的。原因可能如下：对于一些编译器，在C文件中单独使用inline，可能会仅编译成普通函数，也可能会同时生成同名inline函数和普通函数的代码。对于一些C++编译器，inline可能默认都是static的。此类差异还有很多，但个人觉得没有必要完全理解这些差异以及inline的所有使用上的细节，只需要按照postgresql源码，记住这一准则即可。
为什么头文件中可以有static inline函数？
static inline的作用域仅限于当前编译单元，即源文件，允许其他编译单元有同名定义，是否内联展开取决于编译器及其优化级别。如果在不同源文件中需要使用同一个inline函数，那么可以将该函数放到公共的头文件。这只能减少代码冗余，并没有减少程序冗余，因为这样相当于每一个包含该头文件的源文件都实现了这个static函数，函数签名和实现完全相同。生成的程序中有很多份该函数的执行码，程序体积会膨胀，但内联展开节省了每次调用函数的开销，能提高程序性能。
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