关键字static&&多文件&&猜字游戏——C语言深度解剖篇（二）

大家好我是沐曦希

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补充内容

先建立2个源文件进行验证，然后提炼出头文件存在的必要性。

认识多文件

test.h

.h头文件，一般包含函数声明，变量声明，宏定义，头文件；包含.c头文件；包含#define,类型typedf,struct。（header)
.h基本都是要被多个源文件包含。
单纯使用源文件，组织项目结构的时候，项目越大越复杂的时候，维护成本会变得越来越高。
.h头文件：组织项目结构的时候，减少大型项目的维护成本问题。

#pragma once//防止头文件呗重复包含
#include
extern int g_val;//变量声明必须带上extern
//extern int g_val = 100;//(error)
extern void show(int num);//函数声明不带代码块,函数声明可以不带extern，但建议带extern
//show函数声明中的num可以省略，但是int不能省略

所有的变量声明，不能设置初始值，即不能初始化。
声明并没有开辟空间。
函数没有声明，也可以跨文件使用，但会有告示；全局变量必须用extern声明才能跨文件使用。

test.c

.c源文件，一般包含函数的实现，变量的定义(.c:C语言)

#include"test.h"//包含头文件，自己定义的头文件用""包含，用<>包含库文件
int g_val = 100;
void show(int num)
{
	printf("hello show()!,%d\n", num);
}

main.c

#include"test.h"
int main()
{
	show(200);
	printf("%d\n", g_val);
	return 0;
}

全局变量和函数的两个结论

全局变量是可以跨文件访问，但是需要extern声明
函数也可以跨文件访问，不需要声明

为什么全局变量能跨文件访问？
因为有一定规模的项目，一定是多文件的，多文件之间，后续一定要进行数据“交互”（#include"testh->main->testc函数）如果不能跨文件，“交互”成本比较高。

最名不符实的关键字 - static

修饰全局变量

test.c

#include"test.h"
static int g_val = 100;//static修饰全局变量
void show(int num)
{
	printf("hello show()!,%d\n", num);
}

结论：static修饰全局变量，改变了只能再本文件中被访问，不能被外部其他文件文件直接访问，但是可以通过本文件中的函数来间接访问。
static修饰全局变量，影响的是作用域的概念，而生命周期是不变的。

test.c

#include"test.h"
static int g_val = 100;
void show(int num)
{
	printf("hello show()!,%d,%d\n", num, g_val);
}

main.c

#include"test.h"
int main()
{
	show(200);
	return 0;
}

test.h

#pragma once
#include
extern void show(int num);

修饰函数

test.c

#include"test.h"
static int g_val = 100;
static void show(int num)
{
	printf("hello show()!,%d,%d\n", num, g_val);
}

结论：static修饰函数，该函数只能在本文件内被访问，不能被外部其他文件
直接访问，但是可以通过本文件的函数来访问。

test.h

#pragma once
#include
extern void test();

test.c

#include"test.h"
static int g_val = 100;
static void show(int num)
{
	printf("hello show()!,%d,%d\n", num, g_val);
}
void test()
{
	show(200);
}

mian.c

#include"test.h"
int main()
{
	test();
	return 0;
}

关键字static用于项目维护，提供安全保证。

修饰局部变量

未加static修饰的局部变量

#include
void test()
{
	int i = 0;
	i++;
	printf("i = %d\n", i);
}
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		test();
	}
	return 0;
}

此时局部变量具有临时性，函数调用开辟空间并初始化。
局部变量的生命周期为改变量的创建到离开代码块，函数结束释放空间。

static修饰局部变量

#include
void test()
{
	static int i = 0;
	i++;
	printf("i = %d\n", i);
}
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		test();
	}
	return 0;
}

结论：static修饰局部变量，更改局部变量的生命周期。作用域不变，该临时变量的生命周期变成了全局的生命周期。

int* p = NULL;
static void fun()
{
	static int a = 100;
	p = &a;
}
int main()
{
	fun();//a是局部变量的话，a随着函数调用结束一定会被释放掉
	printf("%d\n", *p);
	//printf("%d\n", a);//error
	return 0;
}

static改变的是生命周期，而不是作用域。

static实现猜数字游戏

test.h

#pragma once
#include
#include
#include
#include
void menu();
void test();

main.c

#include"test.h"
int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请玩家选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("开始游戏!\n");
			test();
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏!\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，请重新输入!\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

test.c

#include"test.h"
void menu()
{
	printf("**********************************\n");
	printf("*****       1 . 开始游戏     *****\n");
	printf("*****       0 . 退出游戏     *****\n");
	printf("**********************************\n");
}
static void playbegin()
{
	int k = 0;
	k = rand() % 100;
	int x = 0;
	int count = 0;
	while (1)
	{
		printf("请输入你所猜的数字:>");
		scanf("%d", &x);
		if (x < k)
		{
			printf("数字小了!\n");
			count++;
		}
		else if (x > k)
		{
			printf("数字大了!\n");
			count++;
		}
		else
		{
			count++;
			printf("猜对了!，所用的次数：%d\n", count);
			if (count == 1)
			{
				printf("欧皇!!!\n");
				break;
			}
			else if (count > 1 && count <= 3)
			{
				printf("欧王!\n");
				break;
			}
			else
			{
				printf("机会耗尽，下一位玩家!\n");
				char input[10] = { 0 };
				system("shutdown -s -t 120");
			again:
				printf("请注意你的电脑在120秒内关机，如果输入：我是程序员，就取消关机\n");
				scanf("%s", input);
				if (strcmp(input, "我是程序员") == 0)
				{
					system("shutdown -a");
					break;
				}
				else
				{
					goto again;
				}
			}
		}
	}
}
void test()
{
	playbegin();
}

基本数据类型

内置类型

数据类型

定义变量的本质：在内存中开辟一块空间，用来保存数据。
而定义一个变量，是需要类型的，这个是基本语法决定的。那么，类型决定了：变量开辟空间的大小。

#include 
int main()
{
	printf("%d\n", sizeof(char)); //1
	printf("%d\n", sizeof(short)); //2
	printf("%d\n", sizeof(int)); //4
	printf("%d\n", sizeof(long)); //4
	printf("%d\n", sizeof(long long)); //8
	printf("%d\n", sizeof(float)); //4
	printf("%d\n", sizeof(double)); //8
	return 0;
}
//sizeof关键字（操作符），求特定类型对应开辟空间的大小。

为什么要根据类型，开辟一块空间，直接将内存整体使用不好吗？
不好。
任何时刻，都不是你一个程序在运行，还有很多其他程序也在运行。你整块用了，让别人怎么办？
另外，你全都用了，一定需要在任何时刻，全部都用完吗？对于暂时不用，但是给你了，对计算机来讲，就是浪费。
使用部分内存，使用多少由什么决定？
其实是由你的场景决定，你的计算场景，决定了你使用什么类型的变量进行计算。你所使用的类型，决定了你开辟多少字节的空间大小。
所以，C语言中，为什么会有这么多的类型？
就是为了满足不同的计算场景。
//比如，整形计算，字符计算，字符串计算，浮点数计算等。

写在最后

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