1 变量的内存分配
内存可以分为五个区:
栈区:局部变量,系统分配
堆区:存放malloc函数分配出来的空间,程序员分配
全局区(静态区):全局变量和静态变量
文字常量区:常量字符串(不可更改)
代码区:存储二进制
在C语言的变量中,按照作用域可以分为:局部变量和全局变量
2 局部变量
定义:局部变量是在函数内作定义说明的,又称内部变量。其作用域仅限于函数内部,在该函数之外的地方使用该变量是非法的。
// 案例1:
int fi(int a,)
{
int b,c;
b=2; // 变量a,b,c,在该函数内是合法的
}
b=3; // 变量b在此处未定义,是非法的
注意:
- 主函数中定义的变量也只能在主函数中使用,不能在其它函数中使用;且主函数也不能使用其他函数中定义的变量。
- 形参变量也是被调函数的局部变量,实参是属于主函数的局部变量。
- 允许在不同的函数中使用相同的变量名。
- 在复合语句中也可以定义变量,其作用域只在复合语句范围内。
// 案例2:
int main()
{
int a;
int fun()
{
int b,c;
b=a+c; /*b,c的作用域*/
}
…… /*a的作用域*/
}
3 全局变量
定义:在函数外部定义的变量,又称外部变量;全局变量不属于任何一个函数的,它是属于源文件的。其作用域是整个源程序。全局变量的说明符为extern。但是在一个函数之前定义全局变量,在该函数内使用可不加以说明。
// 案例3:
int a,b; /*a,b都是全局变量*/
int main() /*主函数*/
{
语句体;
}
4 变量的存储类别
1. 动态存储方式和静态存储方式
静态存储方式:指在程序运行期间分配固定的存储空间的方式。
动态存储方式:指在程序运行期间更具需要进行动态的分配存储空间的方式。
用户空间可以分为:
1.程序区:存储运行的程序代码
2.静态存储区:存放全局变量,在程序执行时,给全局变量分配空间。在程序执行的过程中,它们占据固定的空间。
3.动态存储区:存放以下数据:1)函数形参;2)自动变量(为加static声明的局部变量);3)函数调用实现的现场保护和返回值。
注意:在C语言中,每个变量和函数都有两个属性,即数据类型和数据存储类型。
2. auto变量
定义:在调用函数时,系统自动分配空间的变量,且在函数运行结束后自动释放空间的变量,称之为auto变量。
注意:关键auto是可以省略的。
3. static声明的局部变量
一个函数运行结束后,想要保留其函数中变量的值不变,这就需要将局部变量转换为“静态局部变量”,常用关键字static声明。
// 案例4:求5的阶乘
#include <stdio.h>
int Chendy_fun(int n)
{
static int product=1; // 局部变量的定义;
product*=n;
return product;
}
int main()
{
int a=5,product;
for(int i=1;i<=5;i++)
{
product=fun(i);
}
return 0;
}
注意:
1.静态局部变量属于静态存储类别,在静态区分配存储单元。在程序的整个运行期间都不释放。
2.静态局部变量在编译时赋值,即只赋值一次。而自动全局变量在调用时,才进行空间分配,且调用一次分配一。
3.如果在定义静态局部变量的时候未赋初值,那么系统将该变量默认为“0”或者“空”;而局部变量则会是一个随机值。
4. register变量
为了提高程序的效率,C语言允许将局部变量存放到CPU中的寄存器中,这种变量称之为“寄存器变量”,用关键字register声明。
// 案例5:和案例4一样
int fun(int n)
{
register int product=1; // 寄存器变量的定义
product*=n;
return product;
}
注意:
1.只有局部变量和形参可以作为寄存器变量;
2.一个计算机系统中的寄存器数目有限,不能定义多个寄存器变量;
3.局部静态变量不能被定义为寄存器变量。
5. 用extern声明外部变量
外部变量,又称“全局变量”,是在函数外部定义的变量,它的作用域为从变量定义处开始,到本程序结束。若外部变量不是在程序开头处定义,那么其作用域是从定义处到程序结束;如果想在定义前用到该外部变量,那么在引用之前需要咋前面加上关键字extern。
#include<stdio.h>
int main()
{
int c;
extern a,b; // 声明a,b为外部变量
c=a+b;
printf("%d\n",c);
return 0;
}
int a=18,b=2; // a,b在此处定义