第12章--C语言中用户标识符的作用域和存

第12章用户标识符的作用域和存储类12.1局部变量、全局变量和存储分类12.2局部变量及其作用域和生存期12.3全局变量及其作用域和生存期12.4函数的存储分类变量的作用域：局部变量：在函数内部或复合语句内部定义的变量。全局变量：在函数外部定义的变量。变量的生存期：动态类：在函数内部或复合语句内部定义的变量。静态类：在函数外部定义的变量。定义变量：[存储类别]数据类型变量名;根据变量的存储类别就可以知道变量的作用域和生存期。12.1局部变量、全局变量和存储分类变量的作用域与其定义语句在程序中出现的部位有直接的关系。在函数内部或复合语句定义的变量，称为局部变量。局部变量只在本函数内或复合语句中有效。不同函数中可以使用相同名字的变量。在函数外部定义的变量，称为全局变量。例1：#include“stdio.h”floatf1(inta){intb,c;……}charf2(intx,inty){inti,j;……}voidmain(){inta,b,c;……}例2：#include“stdio.h”voidmain(){intx=10;{intx=20;printf(“%d,”,x);}printf(“%d\n,x);}12.2局部变量及其作用域和生存期情况1：auto变量（动态的局部变量）系统默认的变量属性就是auto类型，所以通常情况下很少使用关键字auto。auto变量在进入声明该变量的函数时建立，退出该函数时撤销。未赋初值的auto变量其值不确定，称为“无定义”。优点：可在各函数之间造成信息隔离，不同函数中使用了同名变量也不会相互影响，从而可避免因不慎赋值所导致的错误影响到其他函数。例1：intfun(inta){intb,c=3;……}例2：intfun(inta){autointb,c=3;……}等价情况2：register变量（动态的局部变量）用register说明的变量建议编译程序将变量的值保留在CPU的寄存器中。访问存于寄存器内的值要比访问于内存中的值要快得多。CPU中寄存器的数目是有限的，不能定义任意多个register变量。当没有足够的寄存器来存放指定的变量，或编译程序认为指定的变量不适合放在寄存器中时，将自动按auto变量来处理。#include“stdio.h”intpower(int,registerint);voidmain(){ints;s=power(5,3);printf(“%d\n”,s);}intpower(intx,registerintn){registerintp;for(p=1;n;n--)p=p*x;returnp;}例1：情况3：静态的局部变量即用关键字static声明的局部变量。在整个程序运行期间，静态局部变量占据着永久性的存储单元。下次调用该函数时，该变量拥有最近一次退出该函数时所拥有的值。静态变量的初始化只执行一次。对于未赋初值的静态局部变量，C编译程序自动给它赋初值0。虽然静态局部变量在函数调用结束后仍然存在，但其他函数是不能引用它的。例：#include“stdio.h”voidmain(){inti,j=2;for(i=0;i3;i++)printf(“%4d”,function(i));}intfunction(inta){intb=0;b++;c++;return(a+b+c);}staticintc=3;输出结果：789staticintc;输出结果：45612.3全局变量及其作用域和生存期全局变量只有静态一种类别。全局变量是在函数外部任意位置上定义的变量，它的作用域是从变量定义的位置开始，到整个源文件结束为止。如果全局变量与局部变量同名，会出现全局变量被“屏蔽”的现象。一般不提倡使用全局变量。对于全局变量可使用extern和static两种说明符。例：voidfun1(void);voidfun2(void);intsum;/*全局变量*/voidmain(){……sum++;……}voidfun1(void){……sum++;……}inttest;/*全局变量*/voidfun2(void){……sum++;test=1;……}#include“stdio.h”intsum;voidfun(void);voidmain(){sum=10;printf(“**main(1)**:%d\n”,sum);fun();printf(“**main(2)**:%d\n”,sum);}voidfun(void){intsum;sum=20;printf(“**fun**:%d\n”,sum);}例2：例：#include“stdio.h”intd=1;intfun(intp){intd=5;d+=p++;printf(“%d”,d);}voidmain(){inta=3;fun(a);d+=a++;printf(“%d\n,d);}输出结果：84#includestdio.h#includestring.hstructperson{charname[10];intcount;}leader[3]={“Zhang,0,“Li,0,Wang,0};voidtongji(chars[]){inti;for(i=0;i3;i++)if(strcmp(s,leader[i].name)==0)leader[i].count++;}例：对3个候选人投票，统计出每个人的得票数。方法1：利用结构体数组voidmain(){inti;chars[10];printf(Pleaseinput10choices:\n);for(i=1;i=10;i++){gets(s);tongji(s);}for(i=0;i3;i++)printf(%s:%d\n,leader[i].name,leader[i].count);}#includestdio.h#includestring.hchars1[5]=“Zhang,s2[5]=“Li,s3[5]=“Wang;intx=0,y=0,z=0;voidmain(){chars[5];inti;voidtongji(chars[5]);for(i=1;i=5;i++){gets(s);tongji(s);}printf(Zhang:%d,Li:%d,Wang:%d\n,x,y,z);}voidtongji(chars[5]){if(strcmp(s,s1)==0)x++;if(strcmp(s,s2)==0)y++;if(strcmp(s,s3)==0)z++;}方法2：利用全局变量情况1：在一个文件内声明外部变量即用关键字extern声明的外部变量。如果外部变量的定义处并不在文件开头，那么在定义位置前是不能使用该变量的，在这种情况下如果需要使用这个外部变量，必须在使用前用extern对该变量进行重新声明才能使用。用extern定义变量，实质上是对“外部变量的声明”而不是定义变量，并不建立该变量的存储空间。一般做法是外部变量的定义放在引用它的所有函数之前，这样可以避免在函数中多加一个extern声明。例1：#include“stdio.h”voidmain(){intmax(int,int);extereninta,b;/*外部变量声明*/printf(“%d\n”,max(a,b));}inta=13,b=-8;/*定义外部变量*/intmax(intx,inty){intz;z=xyx:y;returnz;}输出结果：13例2：#include“stdio.h”voidnum(void){exterenintx,y;inta=15,b=10;x=a-b;y=a+b;}intx,y;voidmain(){inta=7,b=5;x=a-b;y=a+b;printf(“%d,%d\n”,x,y);num();printf(“%d,%d\n”,x,y);}输出结果：2,125,25情况2：在多个文件中声明外部变量即用关键字extern声明的外部变量。解决了多个文件都要用同一个外部变量的问题。在其中一个文件中定义所有的全局变量，而在其他用到这些全局变量的文件中用extern对这些变量进行说明。一般做法是外部变量的定义放在引用它的所有函数之前，这样可以避免在函数中多加一个extern声明。/*file1.c文件*/#include“file2.c”intx,y;voidfun1(void);voidfun2(void);voidfun3(void);voidmain(){fun1();fun2();fun3();}voidfun1(void){x=111;printf(“(1)x=%d\n”,x);}例3：/*file2.c文件*/#include“stdio.h”externintx;voidfun2(void){printf(“(2)x=%d\n”,x);}voidfun3(void){x++;printf(“(3)x=%d\n”,x);}file1.c等价于：#include“stdio.h”externintx;voidfun2(void){printf(“(2)x=%d\n”,x);}voidfun3(void){x++;printf(“(3)x=%d\n”,x);}intx,y;voidfun1(void);voidfun2(void);voidfun3(void);voidmain(){……}voidfun1(void){……}/*file1.c文件*/#include“file2.c”inty;voidfun1(void);voidfun2(void);voidfun3(void);voidmain(){fun1();fun2();fun3();}voidfun1(void){x=111;printf(“(1)x=%d\n”,x);}例3改进：/*file2.c文件*/#include“stdio.h”intx;voidfun2(void){printf(“(2)x=%d\n”,x);}voidfun3(void){x++;printf(“(3)x=%d\n”,x);}情况3：静态全局变量/*file1.c文件*/#include“file2.c”staticintn;voidfunc(void);voidmain(){n=5;printf(“file1:%d\n”,n);func();}/*file2.c文件*/#include“stdio.h”externintn;voidfunc(void){printf(“file2:%d\n”,n);}即用关键字static声明的全局变量。静态全局变量只限于本编译单位使用，不能被其他编译单位所引用。由此可见static说明限制了全局变量作用域的扩展，达到了信息隐蔽的目的。全局变量和静态全局变量的区别：若程序由一个源文件构成时，两者没有区别。若程序由多个源文件构成时，两者有区别：全局静态变量被定义该变量的源文件所独享。局部全局动态类auto、register无静态类staticextern、static本章总结：