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C 语言存储类

提示
  1. 存储类的基本概念：C语言中的每个变量都有类型和存储类，其中存储类决定了变量的作用域、可见性和生命周期，包括自动（automatic）、外部（external）、静态（static）和寄存器（register）四种类型。
  2. 局部变量和全局变量：在一个块内声明的变量称为局部变量，它们仅在该块中存在；而在所有函数外声明的变量称为全局变量，它们在程序的任何函数中都是可访问的。
  3. 静态变量和寄存器变量：用static关键字声明的静态变量其值在程序执行期间持续存在；用register关键字声明的寄存器变量旨在优化速度，但现代编译器的代码优化使其很少使用。

C编程中的每个变量都有两个属性：类型和存储类别。

类型指的是变量的数据类型。存储类别决定了变量的作用域、可见性和生命周期。

有4种类型的存储类别：

  1. 自动（automatic）
  2. 外部（external）
  3. 静态（static）
  4. 寄存器（register）

局部变量​

在代码块内声明的变量是自动或局部变量。局部变量只存在于声明它的代码块内。

让我们看一个例子。

#include <stdio.h>

int main(void) {

 for (int i = 0; i < 5; ++i) {
 printf("C编程");
 }

 // 错误：此处i未声明
 printf("%d", i);
 return 0;
}

当你运行上面的程序时，会得到一个未声明标识符i的错误。这是因为i是在for循环代码块内声明的。在这个代码块之外，它是未声明的。

让我们再看一个例子。


int main() {
 int n1; // n1是main()的局部变量
}

void func() {
 int n2; // n2是func()的局部变量
}

在上面的例子中，n1是main()的局部变量，而n2是func()的局部变量。

这意味着你不能在func()内访问n1变量，因为它只存在于main()内。同样，你不能在main()内访问n2变量，因为它只存在于func()内。

全局变量​

在所有函数之外声明的变量被称为外部或全局变量。它们可以在程序中的任何函数内被访问。

示例1：全局变量​

#include <stdio.h>
void display();

int n = 5; // 全局变量

int main()
{
 ++n;
 display();
 return 0;
}

void display()
{
 ++n;
 printf("n = %d", n);
}

输出

n = 7

假设，在file1中声明了一个全局变量。如果你试图在不同的文件file2中使用该变量，编译器会报错。为了解决这个问题，在file2中使用关键字extern来指示外部变量在另一个文件中被声明。

寄存器变量​

关键字register用于声明寄存器变量。寄存器变量被认为比局部变量更快。

然而，现代编译器在代码优化方面非常出色，使用寄存器变量加快程序速度的机会很少。

除非你在嵌入式系统上工作，知道如何为给定应用优化代码，否则使用寄存器变量没有用处。

静态变量​

静态变量是使用static关键字声明的。例如；

static int i;

静态变量的值直到程序结束时才会消失。

示例2：静态变量​

#include <stdio.h>
void display();

int main()
{
 display();
 display();
}
void display()
{
 static int c = 1;
 c += 5;
 printf("%d ",c);
}

输出

6 11

在第一次函数调用期间，c的值初始化为1。它的值增加了5。现在，c的值是6，打印在屏幕上。

在第二次函数调用期间，c不再初始化为1。这是因为c是静态变量。c的值增加了5。现在，它的值将是11，打印在屏幕上。

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