C程序设计语言——七、函数(3)局部、全局、寄存器、外部变量

目录

一、变量的作用域：存在空间性

1、指变量在程序中的有效范围

2、局（内）部变量，分布在动态存储区

3、全（外）局变量，分布在静态存储区（静态局部变量也分布在此）

4、不同的变量所分配的程序区

二、变量的生存期：存在的时间性

1、静态存储(static) static int a;

2、动态存储(auto)  auto int a;

三、C程序的存储类别

1、auto 型（自动变量）（缺省：系统默认状态）

2、static 型（静态变量）

3、register 型（寄存器变量）

4、extern 型（外部变量）

四、例题

1、《选择法对数组中的6个整数按由小到大排序，过程由函数实现》

2、《编写一个函数，判断一个5位数是否是回文数》

3、《编程找出3~1000的所有完数》

4、《斐波那契数列》

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一、变量的作用域：存在空间性

1、指变量在程序中的有效范围

2、局（内）部变量，分布在动态存储区

1. 在函数内（符合语句内）定义的变量，它只在本函数内（复合语句内）有效
2. 生存期是该语句块，进入语句块时获得内存，仅能由语句块内语句访问，退出语句块时释放内存，不再有效；随用随分配，用完就释放；
3. 定义时不会自动初始化，除非程序员制定初值；
4. 并列语句块各自定义的同名变量互补干扰，不同函数可以有相同的变量名；
5. 形参和实参可以同名；
6. 形参也是局部变量；
7. 主函数里的变量也是局部变量；
8. 复合语句里定义的变量也是局部变量；复合语句的局部变量和本函数的局部变量同名时，本函数的局部变量不起作用；内部的优先

3、全（外）局变量，分布在静态存储区（静态局部变量也分布在此）

1. 在所有函数之外定义的变量；
2. 生存期是整个程序，从程序运行起占内存，程序退出时释放内存；
3. 有效范围是从定义变量的位置开始到本程序结束；
4. 全局变量必须在所有函数之外定义，且只能定义一次；
5. 如果在其作用域内的函数定义了同名局部变量，则在局部变量的作用域内，同名全局变量暂时不起作用；内部的优先
6. 可以通过声明一个extern的全局变量扩展全局变量的作用域，也可以通过定义一个static的全局变量限制这种扩展；
7. 全局变量增加函数间数据联系，函数只能返回一个值，可用影响全局变量的方式带回给主调函数多个值；
8. 全局变量会降低程序的清晰性，因为所有函数都能影响变量的值；
9. 全局变量的初值为0。

4、不同的变量所分配的程序区

程序区	静态存储区	动态存储区
变量作用域	全（外）局变量，静态局部变量	局部变量，寄存器变量
分配	编译时分配内存	随用随分配
释放	用完不释放，程序结束时释放	用完就释放
初值	初值为0	初值为随机数
初始化	初始化只执行一次	初始化执行多次

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二、变量的生存期：存在的时间性

1、静态存储(static) static int a;

1. static 数据类型 变量名表；
2. 局部静态变量编译时赋初值一次，以后每次调用不再重新赋初值，而是保留上次函数调用结束时的值;
3. 局部静态变量定义时不赋初值则自动赋初值0；
4. 全局变量、静态局部变量

2、动态存储(auto)  auto int a;

1. 数据类型 变量名表；
2. 进入语句块时自动申请内存，退出时自动释放内存；
3. 未赋初值时,其值不确定，每次调用重新赋值；
4. 局部变量（不含静态局部变量)、形参；
5. 默认为auto = int a;

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三、C程序的存储类别

1、auto 型（自动变量）（缺省：系统默认状态）

1. 每次重新调用

2、static 型（静态变量）

1. 保留上次调用结果

3、register 型（寄存器变量）

1. 为了提高某些变量和函数形参的存取速度，C允许将局部变量的值存在cpu寄存器中，不用去内存取数据 

4、extern 型（外部变量）

1. 如果需要用其他文件中的全局变量，则需要在本文件中使用extern int x;说明一下，全局变量扩展到其他文件

注意：

1. 只有局部自动变量和形参能作为寄存器变量，静态变量不可以
2. 寄存器变量数目有限，不能定义任意多个寄存器变量
3. 一个变量只能声明一个存储类型
4. 全局变量只能定义一次
5. 限制全局变量的范围：static int x;
6. 拓展全局变量的范围：extern int x;

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四、例题

1、《选择法对数组中的6个整数按由小到大排序，过程由函数实现》

#include
void sort(int a[],int n)
{
	int i,j,k,t;	//选择法排序
	for(i=0;i

2、《编写一个函数，判断一个5位数是否是回文数》

#include
void main()
{
	int fan(long n);
	int n;
	scanf("%ld",&n);
	if(fan(n))
		printf("%ld是回文数\n",n);
	else
		printf("%ld不是回文数\n",n);

}
int fan(long n)
{
	int g,s,q,w;
	w=n/10000;	//万位
	q=n/1000%10;	//千位
	s=n/10%10;	//十位
	g=n%10;	//个位
	if(g==w&&s==q)
		return 1;
	else
		return 0;
}

3、《编程找出3~1000的所有完数》

一个数如果恰好等于它的因子之和，这个数称为完数

#include
void main()
{
	int wan(long n);
	long n;
	printf("3~1000之间的完数有:\n");
	for(n=3;n<=1000;n++)
		if(wan(n))
			printf("%4ld",n);
	printf("\n");
	
}
int wan(long n)
{
	int i,s=0;
	for(i=1;i<=n/2;i++)	//求因子和
		if(n%i==0) s=s+i;
	if(s==n)
		return 1;
	else
		return 0;
}

4、《斐波那契数列》

#include
#define N 5
int fib(int n);
void main()
{
	int i;
	printf("斐波那契数列：\n");
	for(i=1;i<=N;i++)
		printf("%4d",fib(i));
	printf("\n");
}
int fib(int n)
{
	if((n==1)||(n==2))
		return 1;
	else
		return fib(n-1)+fib(n-2);
}

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拜拜~