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        C語言中的變量詳解

        作者:huqin   來源:本站原創   點擊數:  更新時間:2014年03月16日   【字體:

        先說說變量的作用域,比如,在函數中,形參變量只是在被調用期間才分配內存單元,調用結束立即釋放。這就說明形參變量只有在函授內才是有效的,離開該函數就不能再使用了。
         

        這種變量有效性的范圍稱為變量的作用域。當然不僅僅是形參變量,在C中所有的量都有自己的作用域。
        C中的變量,按作用域可分為兩種,局部變量全局變量。
        局部變量
        也稱內部變量。局部變量是在函數內做定義說明的,其作用域僅限于函數內部,離開函數后再使用這種變量是非法的。
        如:  void delay(unsigned int  x)
              { unsigned char  i,j;  //i  j  的作用域只是在delay函數內
         
               }
        關于局部變量的作用域的幾點說明
        1、主函數中定義的變量也只能在主函數中使用,不能在其他函數中使用。同時,主函數中也不能使用其他函數中定義的變量。因為主函數也是一個函數,它與其他函數是平行關系。
        2、形參變量是屬于被調函數的局部變量,實參變量是屬于主調函數的局部變量。
        3、允許在不同函數中使用相同的變量名,它們代表不同的對象,分配不同的單元,互不干擾,也不會發生混淆。
        4、在復合語句中也可以定義變量,其作用域只是在復合語句范圍內。
           比如:   main( void)
                {
                 Int s,a;
                 ……
                    {
                       Int b;
                        s=a+b;
                        ……     //b的作用域
                     }
                  ……           //s,a的作用域
                 }
        全局變量
        也稱外部變量,在函數外部定義的變量。它不屬于哪一個函數,它屬于一個源程序文件。其作用域是整個源程序。在函數中使用全局變量,一般要作全局變量說明。只有在函數內經過說明的全局變量才能使用。全局變量的說明符extern。但在一個函數之前定義的全局變量,在該函數內使用可不再加以說明。
         
         
         
         
        如:    int a,b; // 外部變量  a,b
                Void   f1( )
                {
                  ……
                 } 
               Float  x,y;//外部變量  x,y
                Int  f2( )
                {
                  ……
                 }
                Main(  )
                {
                 ……
                 }
        在上例中,a b x y都是在函數外部定義的外部變量,都是全局變量,但是x y定義在F1函數之后,在F1中又無對x y的說明,所以x y在F1函數中是無效的,a b 定義在源程序的最前面,因此在F1 F2及main函數中即使不加以說明仍然可以使用。這也是在單片機編程中把全局變量寫在程序函數之前的原因。
        如果同一個源文件中,外部變量與局部變量同名,則局部變量的作用范圍內,外部變量被“屏蔽”即不起作用。
        用extern聲明外部變量
        外部變量是在函數的外部定義的變量,其作用域是從變量定義處開始,到本程序文件的末尾。如果外部變量不在文件的開頭定義,其有效的作用范圍只限于定義處到文件的結尾。如果在定義點之前的函數想引用該外部變量,則應在引用之前用關鍵字extern對該變量作“外部變量聲明”。表示該變量是一個已經定義的外部變量。
        #include<reg52.h>
        unsigned int  a,b;
        void sumab()
        {
         unsigned int s1,s2 ;
         extern unsigned int x,y;
         s1=a+b;
         s2=x+y;
        }
        void main()
        {
         sumab();
         while(1);
        }
         
        unsigned int x=3,y=4;
         
        程序的最后1行定義了外部變量x,y,但由于外部變量定義的位置在函數main之后,本來是在main中不能引用外部變量x,y。當在main函數中用extern對x,y進行了“外部變量聲明”,就可以從“聲明”處起,合理的使用該外部變量x和y。
        變量的存儲類別
        動態存儲方式靜態存儲方式
        變量從作用域(空間)上分為全局變量和局部變量。
        從存在的時間(生存期)的角度可分為靜態存儲方式和動態存儲方式。
        靜態存儲方式:在程序運行期間分配固定的存儲空間的方式。
        動態存儲方式:在程序運行期間根據需要進行動態的分配存儲空間的方式。
        用戶存儲空間可以分為三個部分:
        1、程序區
        2、靜態存儲區
        3、動態存儲區
        全局變量全部存放在靜態存儲區,在程序開始執行時給全局變量分配存儲區,程序執行完畢就釋放,在程序執行的過程中它們占據固定的存儲單元,而不動態的進行分配和釋放。
        動態存儲區存放如下的數據:
        1、函數形式參數
        2、自動變量(未加static聲明的局部變量)
        3、函數調用的現場保護和返回地址;
        對于上面的數據,在函數開始調用時分配動態存儲空間,函數結束時釋放這些空間。
        在C中,每個變量和函數有兩個屬性:數據類型和數據的存儲類別。
        Auto變量
        局部變量,如不專門聲明是static存儲類別,都是動態地分配存儲空間的,數據存儲在動態存儲區中。自動變量用關鍵字auto作為存儲類別的聲明。也可以隱含不寫,系統默認是auto.
        static聲明局部變量
        加入希望函數中的局部變量的值在函數調用后不消失而是保留原值,這時可以將局部變量用static進行聲明,變為“靜態局部變量”。
        對靜態局部變量的說明:
        1、靜態局部變量屬于靜態存儲類別,在靜態存儲區內分配存儲單元。在程序運行期間都不釋放。
        2、靜態局部變量在編譯時賦初值,即只賦初值一次;而對自動變量賦初值是在函數調用時進行,每調用一次函數重新給一次初值,相當于執行一次賦值語句。
        3、如果在定義局部變量時不賦初值的話,對靜態局部變量來說,編譯時自動賦初值0或空字符。而對自動變量來說,如果不賦初值則它的值是一個不確定的值。
        Register變量
        為了提高效率,C允許將局部變量的值放在CPU中的寄存器中,這種變量就叫寄存器變量,用關鍵字register聲明。
        說明:
        1、只有局部變量和形式參數可以作為寄存器變量
        2、一個計算機系統中的寄存器數目是有限的,不能定義任意多個寄存器變量。
        3、局部靜態變量不能被定義成寄存器變量。
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