第十章用户标识符的

第十章用户标识符的作用域和存储类,10.1局部变量和全局变量10.2变量的存储类别10.3函数的存储分类,在C语言中，标识符必须先定义后使用，定义了的标识符是否随处可用，这就是标识符的作用域，经过赋值的变量是否在程序运行期间总能保存其值，这就是变量的生存期。,10.1局部变量和全局变量,一、用户标识符的作用域在C语言中，由用户命名的标识符都有一个有效的作用域。所谓标识符的作用域就是指标识符在程序的某一部分是有定义的，可以被C编译和连接程序所识别。变量的作用域与其定义语句在程序中出现的位置有直接的关系。,二、局部变量1定义在一个函数内部定义的变量是局部变量，它只在本函数范围内有效，只有在本函数内才能使用它们，在函数以外不能使用这些变量。也称内部变量。2局部变量的作用域(1)主函数main中定义的变量也只在主函数中有效，在其它函数中无效；主函数也不能使用其它函数中定义的变量。,(2)不同函数中可以使用相同名字的变量，它们代表不同的对象，互不干扰。(3)形式参数也是局部变量，其它函数不能调用。(4)在复合语句中可以定义变量，这些变量只在该复合语句中有效。举例：P184。,三、全局变量1全局变量的作用域一个源文件可以包含一个或若干个函数，在函数外定义的变量称为外部变量，也称全局变量。全局变量可以为本文件中其它函数所共用，其作用域为：从定义变量的位置开始到本源文件结束。举例：P185。,2作用全局变量增加了函数间数据联系的渠道。由于同一文件中的所有函数都能引用全局变量的值，因此在一个函数中改变了全局变量的值，就能影响到其它函数，相当于各个函数间有直接的传递通道。由于函数的调用只能带回一个返回值，因此有时可以利用全局变量增加与函数联系的渠道，从函数得到一个以上的返回值。,可以利用全局变量来减少函数实参与形参的个数，从而减少内存空间以及传递数据时的时间消耗。3.使用全局变量时应注意的问题(1)全局变量在程序执行过程中都占用存储单元，而不是仅在需要时才开辟单元;(2)使函数的通用性降低了，因为函数执行时依赖于其所在的外部变量；(3)使用全局变量过多，会降低程序的清晰性。,4全局变量的声明(1)在一个文件内的声明如果全局变量在文件开头定义，则在整个文件范围内都可以使用该外部变量，如果不在文件开头定义，则其作用域从定义点到文件未。如果在定义点之前的函数想引用该外部变量，则应该在该函数中用extern作外部变量声明，表示该变量在函数的外部定义，但在函数内部可以使用它们。举例：P193，例8.20。,(2)在多文件的程序中的声明在一个文件中定义，在另一个文件中声明。举例：P194，例8.21。(3)用static声明若希望某些外部变量只限于被本文件引用，而不能被其他文件引用，在定义外部变量时加static。举例：P195。,5.全局变量定义和声明的区别(1)定义只能有一次，它的位置在所有函数之外，而同一文件中的外部变量的声明可以有多次，它的位置在函数之内；(2)系统根据外部变量的定义分配存储单元；(3)对外部变量的初始化只能在定义时进行，而不能在声明中进行；(4)声明的作用是：说明该变量是一个已在外部定义过的变量，仅仅是为了引用该变量而作的声明。,原则上，所有函数都应当对所用的外部变量作声明。但是为了简化，允许在外部变量的定义点之后的函数可以省略该声明。(5)如果在同一个源文件中，外部变量与局部变量同名，则在局部变量的作用范围内，外部变量不起作用。,10.2变量的存储类别,一、变量的存储类别从变量的作用域角度来分，可以分为全局变量和局部变量；从变量的生存期（变量值的存在时间）角度来分，可以分为静态存储变量和动态存储变量。1静态存储方式和动态存储方式静态存储方式：是指在程序运行期间分配固定的存储空间的方式；,(2)动态存储方式：是指在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储空间的方式。2存储空间的分布(1)程序区存放程序代码(2)静态存储区存放静态存储变量，全局变量和静态局部变量存放在该区。在编译时分配存储空间，程序执行过程中一直占用固定的存储空间，程序执行完毕才释放。,(3)动态存储区存放函数形参、非静态局部变量、函数调用时现场保护和返回地址。对于这些数据，在函数调用开始时分配动态存储空间，函数结束时释放这些空间。在程序执行过程中，这种分配和释放是动态的，如果在一个程序中两次调用同一函数，分配给此函数中局部变量的存储空间地址可能是不相同的。,3变量和函数的属性每一个变量和函数都有两个属性:数据类型和数据的存储类别。存储类别指的是数据在内存中存储的方法。存储方法分为两大类:静态存储和动态存储。具体包含四种：自动、静态、寄存器、外部。,二、局部变量的存储方式1自动类auto函数中的局部变量，如不做专门说明，都是动态存储，对它们分配和释放存储空间的工作都是由编译系统自动处理的，这些变量称为自动变量。2局部静态类static若希望在函数中的局部变量的值在函数调用结束后不消失而保留原值，这时就指定该局部变量为静态局部变量。,即其占用的存储空间不释放，在下一次该函数调用时，该变量已有值，就是上一次函数调用结束时的值。使用静态局部变量应注意以下几个问题：(1)局部静态变量属于静态存储类别，在静态存储区内分配存储单元，在程序整个运行期间都不释放。,(2)对静态局部变量是在编译时分配存储空间和初始化的，即只初始化一次，在程序执行时它已有初值，以后每次调用函数时不再重新赋初值，而只是保留上次函数调用结束时的值。对自动类变量初始化不是在编译时进行，而是在函数调用时进行，每调用一次重新给一次初值。,(3)定义局部变量但不赋初值，对于静态的，编译时自动赋初值为0或空字符；对自动类变量，则它的值是一个不确定的值。(4)局部静态变量不能被其它函数引用。举例：,3寄存器类register变量的值是存放在内存中的，当程序中用到哪一个变量的值时，由CPU将值从内存中取出，然后再送回内存存放，为提高执行效率，C允许将局部变量的值放在寄存器中，需要用时直接从寄存器取出参加运算。这种变量称为“寄存器变量”。,使用寄存器变量应注意以下问题：(1)只有局部自动类变量和形式参数可以作为寄存器变量，其它不可以；(2)寄存器的数目有限，只能说明少量的寄存器变量。(3)该类变量没有地址，不能用求地址运算。,三、全局变量的存储方式全局变量只有静态一种类别，可使用两种说明符：extern和static。全局变量的生存期是是程序运行期间。,10.3函数的存储分类,根据函数能否被其它源文件调用，将函数区分为