C语言中用户标识符的作用域和存储类.ppt

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1、第十二章 C语言中用户标识符的作用域和存储类存储类型存储类型存储长度存储长度数据类型数据类型变化范围变化范围变量属性变量属性运算性质运算性质存储类别存储类别生存期（时间属性，寿命长短）生存期（时间属性，寿命长短）作用域（空间属性，空间范围）作用域（空间属性，空间范围）定义变量的一般形式定义变量的一般形式:存储类别存储类别数据类型数据类型变量名；变量名；其中：其中：“存储类别存储类别”可缺省（可缺省（auto)，只强调其数值特点。，只强调其数值特点。12.1局部变量、全局变量和存储分类l局部变量：在函数内部和复合语句内部定局部变量：在函数内部和复合语句内部定义的变量。函数的形参也属于局部变量。义

2、的变量。函数的形参也属于局部变量。l全局变量：在函数外部定义的变量。全局变量：在函数外部定义的变量。l局部变量也被称为内部变量，全局变量被局部变量也被称为内部变量，全局变量被称为外部变量。称为外部变量。l四种说明符：四种说明符：auto、register、static、extern动态存储区（堆栈）静态存储区程序代码区寄存器变量寄存器变量1.定义形式定义形式register类型类型变量名；变量名；如：如：registerinti,j;2.定义位置定义位置寄存器变量定义在函数内或分程序内。形参也可以定寄存器变量定义在函数内或分程序内。形参也可以定义为寄存器变量。义为寄存器变量。3.作用域作用域寄

3、存器变量的作用域为定义它的函数内或分程序内，寄存器变量的作用域为定义它的函数内或分程序内，离开定义它的环境便不能被识别。离开定义它的环境便不能被识别。12.2局部变量及其作用域和生存期4.生存期生存期函数调用时分配，离开这个环境即被释放。寄存器变函数调用时分配，离开这个环境即被释放。寄存器变量的生命只存在于其定义环境。量的生命只存在于其定义环境。5.运算特点运算特点直接对直接对CPU的寄存器进行存取运算，无须同内存打交道。的寄存器进行存取运算，无须同内存打交道。因而其运行速度快。由于因而其运行速度快。由于CPU的寄存器数量少，其多数的寄存器数量少，其多数又被程序开发环境所专用。又被程序开发环境

4、所专用。注意：注意：定义时若未初始化，其值不确定。定义时若未初始化，其值不确定。例例12.1自动变量自动变量1.定义形式定义形式auto类型类型变量名；变量名；如：如：autocharchar1;说明：如未指明存储类别，则都是自动变量。说明：如未指明存储类别，则都是自动变量。2.定义位置定义位置定义在函数内（或分程序内），函数的形参变量定义在函数内（或分程序内），函数的形参变量或函数体的局部变量都是自动变量。或函数体的局部变量都是自动变量。3.作用域作用域作用域为定义它的函数或分程序。离开其定义的作用域为定义它的函数或分程序。离开其定义的环境便不能被识别。环境便不能被识别。4.生存期生存期自动

5、变量在函数调用或进入分程序时分配存储单元，自动变量在函数调用或进入分程序时分配存储单元，离开这个环境即被释放。其生命只存在于定义它的离开这个环境即被释放。其生命只存在于定义它的环境。环境。5.数据存储区数据存储区自动变量被系统分配在动态存储区。当动态存储区自动变量被系统分配在动态存储区。当动态存储区中的一个变量被释放结束其生命后，编译系统可能中的一个变量被释放结束其生命后，编译系统可能会将其存储单元分配给另一个变量。同一个函数中会将其存储单元分配给另一个变量。同一个函数中的同一个自动变量，在不同的调用中可能分配在不的同一个自动变量，在不同的调用中可能分配在不同的单元。同的单元。注意：注意：定义

6、时若未初始化，其值不确定。定义时若未初始化，其值不确定。静态局部变量静态局部变量使用关键字使用关键字static；根据其定义位置又分为静态局部；根据其定义位置又分为静态局部变量和静态外部变量。这节介绍静态局部变量。变量和静态外部变量。这节介绍静态局部变量。1.定义形式定义形式static类型类型变量名；变量名；2.定义位置定义位置静态局部变量定义在某个函数内。如：静态局部变量定义在某个函数内。如：intf(intn)staticintp=1;p=p*n;returnp;3.作用域作用域 静态局部变量局部于定义它的函数。静态局部变量局部于定义它的函数。4.生存期生存期 静态局部变量编译时分配存储

7、单元。静态局部变量静态局部变量编译时分配存储单元。静态局部变量从第一次分配存储单元后，便一直占有存储单元，直从第一次分配存储单元后，便一直占有存储单元，直到程序结束为止。当系统的控制退出一个函数时，该到程序结束为止。当系统的控制退出一个函数时，该函数中的静态局部变量并不释放其存储单元，函数中的静态局部变量并不释放其存储单元，寿命是寿命是全程全程的。的。5.其它性质其它性质如果在定义时进行初始化，则只初始化一次。以后如果在定义时进行初始化，则只初始化一次。以后每次调用时，继承上次调用后的值。定义时若未初始每次调用时，继承上次调用后的值。定义时若未初始化，其值默认为化，其值默认为0。全局变量是在函

8、数外部任意位置上定义的变量，它的作全局变量是在函数外部任意位置上定义的变量，它的作用域是从变量定义的位置开始，到整个源文件结束止。用域是从变量定义的位置开始，到整个源文件结束止。外部变量（即非静态的外部变量）外部变量（即非静态的外部变量）1.定义形式定义形式类型类型变量名；变量名；例例：intk;/定义形式和自动变量相同，但定义位置不同定义形式和自动变量相同，但定义位置不同2.定义位置定义位置 外部变量的定义位置在所有函数之外。一般最好放在程外部变量的定义位置在所有函数之外。一般最好放在程序首部。当与局部变量同名时，隐藏其全局属性，而访序首部。当与局部变量同名时，隐藏其全局属性，而访问与其同名

9、的局部变量。例问与其同名的局部变量。例12.212.3 全局变量及其作用域和生存期3.作用域作用域外部变量可识别访问的范围是自定义点开始到所在外部变量可识别访问的范围是自定义点开始到所在文件结束。如定义前或其它文件中访问一个外部变量，文件结束。如定义前或其它文件中访问一个外部变量，需对外部变量作需对外部变量作“外部说明外部说明”，一般形式是，一般形式是extern类型类型变量名；变量名；例例12.34.生存期生存期外部变量在编译时分配存储单元，在整个程序运行外部变量在编译时分配存储单元，在整个程序运行中保留其值，其寿命是全程的。中保留其值，其寿命是全程的。注意：定义时若未初始化，其值默认为注意

10、：定义时若未初始化，其值默认为0。静态全局变量静态全局变量在外部变量定义前加在外部变量定义前加static，即为静态全局变量，其作，即为静态全局变量，其作用域是全局的，但不能跨文件使用。用域是全局的，但不能跨文件使用。例例12.4中是错误的引用中是错误的引用函数的存储分类函数的存储分类所有的函数都是外部的，跨文件使用时，用所有的函数都是外部的，跨文件使用时，用extern声声明或直接声明即可。如：明或直接声明即可。如：externdoublemax(double,double);或或doublemax(double,double);静态函数：在函数的返回类型之前加静态函数：在函数的返回类型之前

11、加static特征：只限于本编译单位使用。特征：只限于本编译单位使用。l考点归纳考点归纳12.1局部变量和全局变量局部变量和全局变量在函数内部或复合语句内部定义的变量称为在函数内部或复合语句内部定义的变量称为局部变量。函数的形参属于局部变量。在函数局部变量。函数的形参属于局部变量。在函数外部定义的变量称为全局变量。有时，局部变外部定义的变量称为全局变量。有时，局部变量也称为内部变量，全局变量也称为外部变量。量也称为内部变量，全局变量也称为外部变量。12.2变量的存储属性变量的存储属性(自动、静态、寄存器、自动、静态、寄存器、外部外部)，变量的作用域和生存期，变量的作用域和生存期C语言中用来说明

12、变量存储属性的关键字共语言中用来说明变量存储属性的关键字共有四个：有四个：auto(自动自动)、static(静态静态)、register(寄存器寄存器)、extern(外部外部)。1.局部变量的存储属性局部变量的存储属性局部变量可以是自动类别局部变量可以是自动类别(用用auto,register说说明明)，也可以是静态类别，也可以是静态类别(用用static说明说明)。形参。形参只能是自动存储类别，不允许是只能是自动存储类别，不允许是static类别。类别。l当局部变量未指明类别时，被自动说明成自动当局部变量未指明类别时，被自动说明成自动(auto)变量。这类局部变量称为自动变量。其值存放在

13、内存变量。这类局部变量称为自动变量。其值存放在内存的动态存储区，因此在退出其作用域后，变量被自动的动态存储区，因此在退出其作用域后，变量被自动释放，其值不予保留。释放，其值不予保留。当局部变量说明成寄存器当局部变量说明成寄存器(register)类型时，与自类型时，与自动动(auto)变量一样属于自动类别，所不同的是此时变变量一样属于自动类别，所不同的是此时变量的值保留在量的值保留在CPU中的寄存器中。中的寄存器中。当变量说明成当变量说明成static(静态静态)类型时，称这样的变量为类型时，称这样的变量为静态局部变量。在程序运行期间，它占据一个永久的静态局部变量。在程序运行期间，它占据一个永

14、久的存储单元，在函数退出后，变量的值仍旧保留。存储单元，在函数退出后，变量的值仍旧保留。2.全局变量的存储属性全局变量的存储属性全局变量都属于静态存储类别，可以用全局变量都属于静态存储类别，可以用extern和和static对它们进行说明。对它们进行说明。l当一个文件中要引用另一文件中的全局变量或在全局当一个文件中要引用另一文件中的全局变量或在全局变量定义之前要引用它时，可用变量定义之前要引用它时，可用extern说明。相当于扩说明。相当于扩大全局变量的作用域。大全局变量的作用域。用用static(静态静态)说明的全局变量称为静态全局变量，说明的全局变量称为静态全局变量，它仅能由本文件引用，即

15、使在其文件中用它仅能由本文件引用，即使在其文件中用extern说明也说明也不能使用，它相当于限制了全局变量作用域的扩展。不能使用，它相当于限制了全局变量作用域的扩展。12.3内部函数和外部函数内部函数和外部函数1.在在C语言中，所有的函数在本质上都是外部函数。语言中，所有的函数在本质上都是外部函数。2.函数定义时用函数定义时用extern进行说明称为外部函数。函数进行说明称为外部函数。函数的隐含类别为外部函数，外部函数可以被其他文件调的隐含类别为外部函数，外部函数可以被其他文件调用。用。3.定义函数时用定义函数时用static进行说明称为静态函数，也称进行说明称为静态函数，也称内部函数。静态函数也是外部函数，只是它仅局限于内部函数。静态函数也是外部函数，只是它仅局限于它所在的文件，其他文件不能调用。它所在的文件，其他文件不能调用。例题精解例题精解