C言語のローカル静的変数とは？特徴と使い方を実例付きで解説

ローカル静的変数（local static variable）とは、staticキーワードを付けて宣言されたローカル変数で、宣言された関数の呼び出しが終了しても寿命が尽きないことが最大の特徴です。その寿命はプログラム全体の実行が終わるまで続きます。

また、すべての関数呼び出しで同じ1つの実体を共有するため、前回の呼び出しで代入した値が次回の呼び出し時にも引き継がれます。

ローカル静的変数の主な特徴

• 関数の実行が終わっても値が保持される
• プログラム終了までメモリ上に存在し続ける
• すべての関数呼び出しで同じ変数を共有する
• 明示的に初期化しない場合、デフォルト値は0になる
• スコープ（可視範囲）は宣言されたブロック内にとどまる

こうした性質を活かし、「関数が何回呼び出されたか」を数えるカウンタなどによく利用されます。

ローカル変数・グローバル変数との違い

通常のローカル変数は、定義されたブロック（{ } の中）でしか参照できず、ブロックの外からはアクセスできません。関数やブロックの実行が終わると、変数は破棄されます。

一方、グローバル変数はブロックの外側で定義され、プログラムの開始から終了まで常に有効で、プログラム中のどこからでもアクセスできます。

ローカル静的変数はこの2つの中間的な存在であり、「スコープはローカル変数と同じ狭さ、寿命はグローバル変数と同じ長さ」と考えると分かりやすいでしょう。

サンプルコード1：ローカル変数の場合

以下はローカル変数を使用したC言語のプログラムです。

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a = 40, b = 30, sum; // ローカル変数：寿命はブロック内のみ
    sum = a + b;
    printf("sum=%d\n", sum);
    return 0;
}

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次の出力が得られます。

sum=70

サンプルコード2：グローバル変数の場合

以下はグローバル変数を使用したC言語のプログラムです。

#include <stdio.h>

int c = 30; /* グローバル領域 */

void fun(void) {
    printf("c=%d\n", c); // どの関数からでもアクセス可能
}

int main(void) {
    int a = 10; // ローカル領域
    printf("a=%d, c=%d\n", a, c);
    fun();
    return 0;
}

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次の出力が得られます。

a=10, c=30
c=30

サンプルコード3：ローカル静的変数の場合

以下はローカル静的変数を使用したC言語のプログラムです。

#include <stdio.h>

void fun(void) {
    static int a; // 静的変数のデフォルト値は0
    printf("%d ", a);
    a = a + 1;
}

int main(void) {
    fun(); // 呼び出しが終わっても値は保持される
    fun();
    return 0;
}

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次の出力が得られます。

0 1

1回目の呼び出しでは初期値の0が出力され、2回目の呼び出しでは前回インクリメントされた値の1が出力されます。これは、関数の呼び出しが終わっても静的変数の値が保持されていることを示しています。

まとめ

ローカル静的変数は、スコープが宣言されたブロック内に限定される一方、寿命はプログラム終了まで続く特殊な変数です。初期値は自動的に0に設定され、関数をまたいで値を保持したい場面（呼び出し回数のカウントなど）で役立ちます。ローカル変数・グローバル変数との違いを理解し、適切に使い分けましょう。