变量作用域
作用域
作用域是用来限定变量发挥作用的区域，{}是变量作用域的限定符。
变量
局部变量
- 局部变量的作用范围是局部的
- 一般情况下，{} 内声明的变量都是局部变量
- 局部变量作用域起始于定义处，终止于大括号的结束
- 局部变量未被赋值的时候，初始化为随机值
全局变量
- 全局变量的作用范围是全局的，在本文件的任何地方都可以进行使用
- 一般情况下，{} 外声明的变量都是全局变量
- 全局变量作用域起始于定义处，终止于本文件结束
- 全局变量未被赋值的时候，初始化为 0
作用域叠加
当不同位置定义的变量作用域发生重叠的时候，会发生局部屏蔽现象：
- 全局变量与局部变量发生作用域叠加时，以局部变量为准
- 局部变量与局部变量发生作用域叠加时，在次一级的局部变量被定义之前以上一级作用域的局部变量为准
- 局部变量与局部变量发生作用域叠加时，在次一级的局部变量被定义之后以当前作用域的局部变量为准
- 全局变量未被屏蔽或屏蔽消除后，以全局变量为主
#include <stdio.h>
int a = 1;
void show()
{
int a = 2;
printf("a = %d\n",a);
}
int main()
{
printf("a = %d\n",a);
int a = 3;
printf("a = %d\n",a);
show();
printf("a = %d\n",a);
{
printf("a = %d\n",a);
int a = 4;
printf("a = %d\n",a);
}
printf("a = %d\n",a);
return 0;
}
结果为：
a = 1
a = 3
a = 2
a = 3
a = 3
a = 4
a = 3- 第一次打印，全局变量未被屏蔽，没有定义局部变量，全局变量有效，打印 a =1
- 第二次打印，全局变量被屏蔽，当前局部变量有效，打印 a =3
- 第三次打印，全局变量被屏蔽，当前局部变量为自定义函数中的局部变量，打印 a = 2
- 第四次打印，全局变量被屏蔽，自定义函数中的局部变量被释放，打印 a = 3
- 第五次打印，全局变量被屏蔽，当前 {} 中的局部变量未定义，以上一级作用域局部变量为主，打印 a = 3
- 第六次打印，全局变量被屏蔽，当前 {} 中的局部变量定义，以当前作用域局部变量为主，打印 a = 4
- 第七次打印，全局变量被屏蔽，当前局部变量有效，打印 a = 3
命名污染
- 一般情况下，同一作用域下的变量如果进行重定义会发生报错
- 不同作用域下的局部变量如果重定义一般不会有什么问题，因为作用域是局部的（如同上面程序，只要自己搞清楚就可以）
- 而全局变量因为作用域是局部的，相同的变量名往往会发生命名污染
- 命名污染是指在全局作用域内的变量发生的重定义现象，在大型团队开发任务中需要严格注意
- 为了避免这种现象，要少用全局变量，或者是对全局变量进行统一管理
生命周期
- 作用域表明的是变量的作用范围，可以类比为空间概念
- 生命周期表明的是程序执行时变量的存在范围，可以类比为时间概念
- 作用域内的变量一定存在于其生命周期内
- 但生命周期内的变量却不一定能够使用，比如被屏蔽
- 局部变量的生命周期与其所在的 {} 一致，用完即销
- 全局变量的生命周期与所在进程一致，进程结束也就随之消失
- main 函数中的变量准确地说应该算是局部变量，但是其生命周期却是与进程一致
修饰符
修饰符用来修饰变量，能够改变其生命周期或存储区域。格式为：
modifier datatype var;
auto
- auto 只能用来修饰局部变量，可以省略
- 局部变量若无其它修饰符，则默认为 auto，也就是说，平常使用的变量大部分都是 auto 修饰的
- 特点：随用随开，用完即销
register
- 只能修饰局部变量
- 一般情况下，是将内存中的变量放到 CPU 寄存器中存储，能够提高访问速度
- 但 CPU 寄存器数目有限，在程序优化阶段通常会被优化为普通的 auto 修饰的变量
extern
- 只能用来修饰全局变量
- 使用本文件之外定义的变量需要加 extern 修饰，否则就会造成重定义
- extern 修饰的变量只能使用，不能重新赋值
//main.c
#include <stdio.h>
extern int b;
int main()
{
int a = 1;
printf("a = %d\n",a);
printf("b = %d\n",b);
return 0;
}
//else.c
int b = 2;结果为：
a = 1
b = 2
- C 文件是自顶而下，逐个编译的
- 使用其它文件中的变量而不进行 extern 修饰，则会编译出错
- 用 extern 修饰其它文件中的变量进行使用，则编译通过并在链接过程中重新进行链接
static
static 修饰局部变量时：
- 会更改局部变量的生命周期，使其与进程一致
- static 修饰的局部变量如果未初始化，会被初始化为 0
static 修饰全局变量时：
- 会限制该变量的外延性，使其成为只能在本文件内部使用的全局变量
- 避免了命名污染
