全国计算机二级C语言程序设计讲义 变量的存储类别

第14章变量的存储类别及内部、外部函数一、变量的存储类型1、自动变量2、静态变量3、寄存器变量4、外部变量二、内部函数和外部函数1、内部函数2、外部函数对变量的定义需要给出两方面的属性：指变量的名称、类型、取值范围和占据存贮空间的大小。如整型，实型，字符型等。变量存在的时间（生存期）、作用范围和在硬件中存放的地点（区域）。数据类型：存储类别：存储类别数据类型变量名；变量定义的一般形式为：一、变量的存储类型内存中供用户使用的空间有三部分：用户区程序区静态存储区动态存储区存放程序的可执行代码。存放全局变量和静态局部变量。存放函数调用时调用函数的现场保护、自动局部变量和函数形参。1、自动变量用关键字auto作存储类型说明的局部变量（包括形参）称为自动变量。自动变量存放在动态存储区，都是动态分配存储空间的。C语言规定：在局部变量的定义中，可省略关键字auto。即：没有指明存储类别的变量，一律隐含为：自动变量。例：main(){intx,y;······}inthanshu(autointa){autointb,c,d;······}例自动变量的特点示例。#includestdio.hvoidf(intn){autoints=0;/*auto可以省略*/s=s+1;printf(No.%d:s=%d\n,n,s);}voidmain(){intnum;for(num=1;num4;num++)f(num);}程序运行结果：NO.1:s=1NO.2:s=1NO.3:s=12、静态变量所有全局变量和用关键字static作存储类型说明的局部变量称为静态变量。静态变量存放在静态存储区，一旦为其分配了存储单元，它们在整个程序执行期间将固定地占用这些存储单元。由于所有全局变量都是静态类的，C规定，在定义全局变量时“static”可以省去不写。静态全局变量仅能为本源文件中各函数使用，不能为本源文件以外的其他源文件使用。静态变量举例inthanshu(intx){staticintm,n=5;/*定义m,n为静态局部变量*/inty=0;printf(m=%d,n=%d,y=%d\n,m,n,y);m++;n++;y++;return(x+y+m+n);}main(){inta=2,k;for(k=1;k=3;k++)printf(%d)hanshu(%d)=%d\n,k,a,hanshu(a));}程序运行结果：m=0,n=5,y=01)hanshu(2)=10m=1,n=6,y=02)hanshu(2)=12m=2,n=7,y=03)hanshu(2)=14例局部静态变量的特点示例。#includestdio.hvoidf(intn){staticints=0;s=s+1;printf(No.%d:s=%d\n,n,s);}voidmain(){intnum;for(num=1;num4;num++)f(num);}程序运行结果：NO.1:s=1NO.2:s=2NO.3:s=3静态变量的特点：静态局部变量在整个程序运行期间固定占有存储单元。静态局部变量和全局变量一样，只在编译时赋初值一次，以后每次函数调用时使用上次函数调用结束时的保留值。静态局部变量定义时如不赋初值，系统编译时会自动对数值型静态局部变量赋初值为0；对字符型静态局部变量赋初值为空字符。静态局部变量仅能为本函数使用，其他函数不能使用和影响它们。自动变量和静态局部变量区别：自动变量的值在函数调用结束后不再保留，下次调用不能使用已有的值。静态局部变量在函数调用结束后，仍然保留上次调用结束的值。在选择使用静态局部变量还是自动变量，可以从以下两点考虑：如果需要在两次函数调用之间保持上一次函数调用结果，可以使用局部静态变量；如果在每次调用函数时都必须对局部变量初始化，选择自动变量。但是实际上局部静态变量占用内存时间较长，并且可读性差，因此，除非必要，尽量避免使用局部静态变量。3、寄存器变量（register）寄存器变量：用关键字register作存储类型说明的局部变量。说明：•寄存器变量只能用于基本整型变量、短整型整型变量和字符型变量。•寄存器变量的分配方式是动态分配的。•由于CPU中的通用寄存器数目有限，通常只把少数使用频繁的变量定义为寄存器变量。对超出寄存器数目的寄存器变量作一般自动变量处理。例求n!的函数intfac(intn){registerinti,f=1;/*定义i,f为寄存器变量*/for(i=1;i=n;i++)f=f*i;returnf;}main(){intk;for(k=1;k=5;k++)printf(%d!=%d\n,k,fac(k));}4、外部变量（extern）外部变量是指在函数之外定义的变量。外部变量也称全局变量。它的作用域通常从变量的定义处开始，直到本程序文件的结束处。外部变量的定义通常放在所有使用它的函数前面。利用关键字extern对外部变量加以声明时，可以是在一个源文件内，也可以在多个文件组成的程序中。对于由多个源文件组成C程序，C语言规定：对共用的外部变量可以在任一源文件中定义一次，其他源文件中用extern对其声明后，即可使用。如果希望某些外部变量仅限于本文件使用，则在定义外部变量时前面加一个static说明。外部变量的声明可以有多次，其位置在定义点之前任意处，不需要分配存储空间。外部变量的定义只有一次，其位置只能在函数外，并可对外部变量分配存储单元，初始化。例外部变量举例（在同一源文件内）intmax(inta,intb){intc;c=ab?a:b;return(c);}main(){externX,Y;/*声明外部变量*/printf(%d\n,max(X,Y));}intX=12,Y=-8;/*定义外部变量*/例：外部变量举例（在两个文件中）求ab。文件1：f1.c#includec:\user\f2.cintX;/*定义外部变量*/main(){inta=4,b=5;X=a;printf(%d\n,pow(b));}文件2：f2.cexternintX;/*声明外部变量*/intpow(intn){inti,y=1;for(i=1;i=n;i++)y=y*X;returny;}二、内部函数和外部函数1、内部函数只能被其所在文件内的函数调用，而不能被其他文件内的函数所调用的函数称为内部函数。格式：static类型标识符函数名（形参）•内部函数也称静态函数。•内部函数不能被其他文件中的函数使用，所以在不同文件中可以使用相同名字的内部函数。2、外部函数能被其他文件调用的函数称为外部函数。格式：extern类型标识符函数名（形参）•在C语言中，函数前如果无关键字extern，隐含其为外部函数。•外部函数只能在所有使用它的文件中定义一次。•外部函数在调用它的其他文件中，要用extern加函数原型加以说明，方可使用。函数练习题：#includestdio.hfunc(inta,intb){intc;c=a+b;returnc;}main(){intx=6,y=7,z=8,r;r=func((x--,y++,x+y),z--);printf(“r=%d\n“,r);}程序运行结果：r=21求程序运行结果func(inta,intb){staticintm=0,i=2;i+=m+1;m=i+a+b;returnm;}main(){intk=4,m=1,p;p=func(k,m);printf(“p=%d\n”,p);p=func(k,m);printf(“p=%d\n”,p);}求程序运行结果程序运行结果：p=8p=17求程序运行结果#includestdio.hintf2(inta,intb){a++;b++;returnb;}intf1(intx,inty){intn=0,b=0;staticinta=0;a=a+x;b=b+y;f2(a,b);printf(f1:n=%d,a=%d,b=%d\n,n,a,b);returna;}voidmain(){intn=1,a=2,b=3,i;for(i=0;i2;i++){a=f1(a,b);b=f2(a,b);printf(main:n=%d,a=%d,b=%d\n,n,a,b);}}程序运行结果：f1:n=0,a=2,b=3main:n=1,a=2,b=4f1:n=0,a=4,b=4main:n=1,a=4,b=51、编写一个计算字符串长度的递归函数。要求：输入一个任意长度的字符串，输出该串的长度。程序清单：#includestdio.hinti=0;main(){intstlen();charstr[100];printf(Inputstring:\n);gets(str);strlen(str);printf(Thestringlength=%d\n,i);}intstlen(s)chars[];{if(s[i]=='\0')return(i);else{i++;strlen(s++);}}2、输入‘A’到‘Z’的任意一个英文字符，输出回文串。要求用递归函数实现。例：输入C输出CBABC输入A输出A输入E输出EDCBABCDE#includestdio.hcharchr;main(){voidreverse();printf(“Inputaletter:);scanf(%c,&chr);reverse(chr);printf(\n);}程序：voidreverse(ch)charch;{if(ch!='A'){printf(%c,ch);reverse(ch-1);printf(%c,ch);}elseprintf(A);}