在循环外声明变量和在循环内声明静态变量有什么区别？

这是我可以在循环（或任何函数）之外保存变量的两种方式。

首先，我可以在循环外使用全局范围声明它：

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}

int count = 0;

void loop()
{
    Serial.println(count);
    count++;

    delay(250);
}

我还可以在循环内将其声明为静态的：

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
    static int count = 0;

    Serial.println(count);
    count++;

    delay(250);
}

这有什么区别（如果有）？

最基本的区别是范围。

在第一种情况下，您要声明一个全局变量。在定义之后，它是在每个范围内均可访问的变量。

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}

void inc();
int count = 0;

void loop()
{
    Serial.println(count);
    count++;

    inc();

    delay(500);
}

void inc() //Can edit the value of count
{
  count=count+1;
};

在第二种情况下，您将声明一个具有局部作用域的静态变量。该变量将在整个程序运行时持久保存，类似于全局变量，但只能在声明它的代码块中访问。这是相同的示例，只有一个更改。count现在已在内部声明为静态变量loop。

void inc();

void loop()
{
    static int count = 0;
    Serial.println(count);
    count++;

    inc();

    delay(500);
}

由于该函数inc()无权访问，因此无法编译count。

全局变量尽管看似有用，但也有一些陷阱。在编写可以与周围环境交互的程序时，这些甚至可能导致损坏。这是一个非常基本的示例，说明一旦程序开始变大，很可能会发生这种情况。函数可能会无意间更改全局变量的状态。

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}
void another_function();
int state=0;

void loop()
{
    //Keep toggling the state
    Serial.println(state);
    delay(250);
    state=state?0:1;

    //Some unrelated function call
    another_function();
}

void another_function()
{
  //Inadvertently changes state
  state=1;

}

这种情况很难调试。这种类型的问题然而，可以很容易地通过简单地使用一个静态变量检测。

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}
void another_function();

void loop()
{
    static int state=0;

    //Keep toggling the state
    Serial.println(state);
    delay(250);
    state=state?0:1;

    //Some unrelated function call
    another_function();
}

void another_function()
{
  //Results in a compile time error. Saves time.
  state=1;

}

从功能的角度来看，两个版本都产生相同的结果，因为在这两种情况下，的值count都存储在的执行之间loop()（因为它是全局变量，或者因为它被标记为static并因此保留其值）。

因此，选择的决定取决于以下参数：

1. 一般情况下，在计算机科学，鼓励，让您的变量本地尽可能来讲范围。这通常可以使代码更清晰，副作用更少，并减少其他人使用该全局变量破坏逻辑的机会。例如，在您的第一个示例中，其他逻辑区域可能会更改该count值，而在第二个示例中，只有该特定函数loop()才能更改该值。
2. 全局变量和静态变量始终占用内存，只有局部变量在范围内时才这样做。在上面的示例中，这没有什么区别（因为在其中一个示例中使用了全局变量，在另一个示例中使用了静态变量），但是在更大，更复杂的程序中，它可能并且可以使用非静态局部变量来节省内存。 但是：如果在经常执行的逻辑区域中有一个变量，请考虑使其成为静态变量或全局变量，因为否则每次输入该逻辑区域时都会失去一点性能，因为这样做会花费一些时间。为该新变量实例分配内存。您需要在内存负载和性能之间找到平衡。
3. 其他方面，例如更好的静态分析布局或由编译器进行优化，也可能会起作用。
4. 在某些特殊情况下，静态元素的不可预测的初始化顺序可能会出现问题（不确定那一点，不过请比较此链接）。

来源：arduino.cc上的类似线程

这两个变量都是静态的-它们在整个执行会话中都保持不变。如果全局函数声明了（但未定义）全局变量，或者该函数在同一编译单元（文件+包含文件）中遵循该定义，则它对于任何函数都是可见的。

将的定义移动count到函数内部不仅将其可见性范围限制到最接近的{}es 封闭集合，而且赋予其函数调用生存期（在函数进入和退出时创建和销毁它）。声明它static也使它具有执行会话生存期，从执行会话的开始到结束一直存在，并在函数调用之间保持不变。

顺便说一句：谨慎使用函数中的初始化静态变量，因为我已经看到某些版本的gnu编译器会出错。应该在每个函数条目上创建并初始化带有初始化程序的自动变量。具有初始化程序的静态对象仅应在执行设置过程中初始化一次，然后才对main（）进行控制（就像全局变量一样）。我已经在每个函数项上重新初始化了局部静态变量，就好像它们是自动的一样，这是不正确的。请确保测试您自己的编译器。

根据Atmel的文档：“如果声明了全局变量，则在程序链接时将在SRAM中为该变量分配一个唯一地址。”

完整的文档在这里（全局变量的提示＃2）：http : //www.atmel.com/images/doc8453.pdf