정적변수의 존속시간 (메일로 온 질문 공유)

[CNUCOM]

질문) 수업자료 4-2 함수와 스택 - 지역변수 부분에서 정적(static)변수의 존속기간이 "해당함수가 처음 호출되어 실행될 때 부터 프로그램이 끝날 때 까지"라고 되어있는데, 관련 내용을 찾아보다가 정적변수가 전역변수와 같이 데이터 영역에 저장되어 프로그램 시작과 동시에 메모리에 할당되어 있다는 내용을 보게 되었습니다. 그래서 정적변수가 초기화 되지 않으면 전역변수와 같이 0으로 초기화 되는 것으로 알고 있습니다. 정적 변수의 존속기간에 대해서 어떤 부분이 맞는지 간단하게 답변해주시면 감사하겠습니다!

[CNUCOM]

답)

• 이론적으로는 해당함수가 처음 호출될 때부터만 할당되면 되는데, (이론)
• 편의상, 전역변수 처럼 메모리를 차지하도록 구현되는 경우가 많습니다. (실제) 즉, 함수가 한번도 호출되지 않아도 메모리를 차지하는 경우가 많습니다.

godbolt로 확인해보면 아래와 같습니다.

1. 초기값이 있을 때
   아래 스크린 샷은 gcc 최신버전으로 컴파일한 것인데 ,
   si가 gi 처럼 미리 정의되어 있고, f의 호출 여부와 상관 없이 자리하고 있음을 알 수 있습니다.

2. 초기값이 없을 때,
   아래는 si의 초기값을 없애도 f()를 호출할 때와 하지 않을 때 접근이 동일한데,
   별도의 공간 (f의 코드 아랫부분의 si.0과 같은) 이 보이지는 않습니다.

하지만, 초기값 유무와 무관하게, 접근 명령에서 사용한 si.0[rip]는 동일합니다.
이것이 가능하려면 si.0[rip] 위치의 메모리 공간이 si에게 할당되어있어야하며,
따라서, (1) f()호출과 무관하게, (2) 초기값 있는 경우와 동일하게, 실행 중 코드 밑 메모리를 차지하고 있을 것으로 짐작할 수 있습니다.

즉, 학생이 생각한 대로 초기값 여부에 따라 모습이 달라지긴 하지만
구현은 전역변수 life time과 동일한 방식으로 구현되어 있을 것으로 짐작합니다.