iOS开发中如何使用static，const 和extern？

局部变量：“在函数内定义的变量”，即在一个函数内部定义的变量，只在本函数范围内有效。
全局变量：“在函数外定义的变量”，即从定义变量的位置到本源文件结束都有效。

static修饰局部变量

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
   [super viewDidLoad];
   
   self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
   [self test];
}

- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated {
   [super viewWillAppear:animated];
   
   NSLog(@"---------- viewWillAppear -------------");
   [self test];
}

- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated {
  
   [super viewDidAppear:animated];
   
   NSLog(@"---------- viewDidAppear -------------");
   [self test];
}

- (void)test {
   NSInteger i = 0;
   I++;
   
   static NSInteger staticValue = 0;
   staticValue++;
   
   NSLog(@"i = %ld,i的地址:%p,s的地址:%p,s.value = %ld", (long)i,&i, &staticValue,(long)staticValue);
}

@end

打印结果

image.png

可以看到test方法重新执行后，没有static修饰的局部变量内存地址会发生变化，并且值也变化了，而static修饰的局部变量只是在之前值的基础上累加，地址也没变，从一个侧面说明，static修饰的变量的生命周期变长了，之前的局部变量i已经释放掉了，而staticValue 还在之前的地址空间内。
总结：当static关键字修饰局部变量时，变量在程序中只有一份内存，并且只会初始化一次，变量的声明周期变长了，直到程序结束才销毁,所以用的太多会导致内存无法及时释放，但是不能在作用域外访问。

static修饰全局变量

当static关键字修饰全局变量时，作用域仅限于当前文件，外部类是不可以访问到该全局变量的。
默认情况下，全局变量在整个程序中是可以被访问的（即全局变量的作用域是整个项目文件）

#import "AViewController.h"

NSInteger age;

@interface AViewController ()

@end

#import "ViewController.h"

NSInteger age;

@interface ViewController ()

@end

在两个不同的类中分别声明一个age的全局变量，系统报错。这也侧面证明了全局变量的作用域是整个项目。

image.png

要解决这个错误信息，我们可以在全局变量前面添加static关键字，把全局变量的作用域缩小到当前文件，保证外部类无法访问（即使在外部使用extern关键字也无法访问）。

static修饰的全局变量放在.h中会有问题。


#import <Foundation/Foundation.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

static NSInteger test = 100;

@interface Person : NSObject

+ (void)run;

@end


#import "Person.h"


@implementation Person


+ (void)run
{
    test++;
    NSLog(@"test:%ld address:%p",test,&test);
}

@end

#import "ViewController.h"
#import "Person.h"

@interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    test = 1000;
    NSLog(@"test:%ld test地址:%p",test,&test);
    
    [Person run];
}

image.png

根据结果可以看出，当把静态全局变量定义在.h中时，外界可以访问，但是外界访问时，其实是又复制了一个变量，从地址就可以看出来，结论：不要把全局静态变量定义在.h中。

关键字：extern

前面提到全局变量在整个项目中都是生效的。而想要访问全局变量的值可以借助extern字段。

#import "ViewController.h"


@interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
     extern NSInteger age;
    NSLog(@"%d",age);
}

#import "AViewController.h"

NSInteger age = 12;

@interface AViewController ()

@end

const

const修饰的变量是不可变的，如果需要定义一个时间间隔的静态常量，就可以使用const修饰。

    static const NSTimeInterval LMJTimeDuration = 0.5;

那么LMJTimeDuration 的作用域就在当前文件，且值不可以修改，如果试图修改TimeDuration编译器则会报错。

如果我们定义一个字符串类型的静态常量就要注意了，这两种写法是一样的，而且是可以修改的。

static NSString const * LMJName = @"iOS开发者公会";
static const NSString * LMJName = @"iOS开发者公会";

这两种写法cons修饰的是* LMJName，*是指针指向符，也就是说此时指向内存地址是不可变的，而内存保存的内容时可变的。
所以我们应该这样写：

static NSString * const LMJName = @"iOS开发者公会";

当我们定义一个对象类型常量的时候，要将const修饰符放到*指针指向符后面。

extern与const联合使用

开发中使用场景:在多个文件中经常使用的同一个字符串常量，可以使用extern与const组合。
原因: 如果是static与const组合：那么在每个文件都需要定义一份静态全局变量。而用extern与const组合:只需要定义一份全局变量，多个文件共享。

全局常量正规写法:开发中便于管理所有的全局变量，通常搞一个GlobeConst文件，里面专门定义全局变量，统一管理，要不然项目文件多不好找。

GlobeConst.h

extern NSString * const nameKey ;

GlobeConst.m

#import <Foundation/Foundation.h>

 NSString * const nameKey = @"name";

总结

static修饰局部变量时，只能初始化一次，且在内存中只有一份，变量在应用销毁时才释放。
static修饰全局变量，可以把全局变量的作用域限定到当前文件，在其他文件中，即使借助extern也无法访问。
extern可以在其他类中访问全局变量。
const修饰变量，不让变量被修改。const与static结合使用适合单个文件中常用的字符串常量，而const与extern适合构造多个文件共享的字符串常量。
注意，全局变量的值容易被修改，所以建议在前面加static修饰。