C语言函数内静态类型声明代码是否仅读取执行一次？

关于静态变量声明的执行逻辑 #

你给出的fun()函数代码如下：

int fun(int n){
    static int a = 4;
    return (a+=n);
}

结论很明确：第二次及之后调用fun()时，确实不会执行第2行的静态变量声明初始化逻辑，直接进入第3行的计算返回流程。
要理解这个点得先搞清楚C语言静态局部变量的实现规则：

• 静态局部变量的内存分配、初始化操作是程序启动阶段就一次性完成的，存储在静态存储区，生命周期贯穿整个程序运行全程，和函数调用多少次没有关系。
• 编译器生成函数的汇编指令时，根本不会给第2行的静态变量声明初始化生成每次调用都要执行的运行时代码——不管是第几次调用，进入函数后直接就走后面的可执行逻辑。哪怕是第一次调用，也不存在“执行到第2行才给a赋值4”的过程，程序刚跑起来的时候这个a就已经是4了，第2行的作用只是告诉编译器“这个a是fun函数私有的静态变量，名字叫a，初始值4，除了fun内部其他代码不能碰”。

关于和全局变量实现的等价性 #

你给出的全局变量版本fun2()代码如下：

int a = 4;
int fun2(int n){
    return(a+=n);
}

两个版本单次/多次调用的数值计算结果是完全一致的，但二者并不完全等价，核心差异在变量的作用域和访问权限：

• fun()里的静态局部变量a，作用域被严格限制在fun()函数内部，函数外的任何代码都无法直接访问、修改这个变量，也不会和其他位置定义的同名变量产生命名冲突，封装性更好。
• fun2()里的a是全局变量，作用域覆盖整个编译单元，甚至可以被其他编译单元通过extern声明访问，程序里任意位置的代码都能直接读写这个a的值，很容易被意外修改，也容易和其他同名全局变量触发重定义报错。

举个最直观的区别：如果在函数外写一句a = 0;，在fun2版本里这行代码合法，会直接把用于计算的a改成0，后续所有fun2的调用结果都会被影响；但在fun版本里，这行代码要么因为找不到变量a直接编译报错，要么操作的是另一个完全独立的同名变量，根本碰不到fun内部存的那个a。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Elrisas