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二級C輔導教程及考點分析:第五章 函數

 

    2. 外部變量可加強函數模塊之間的數據聯系, 但是又使函數要依賴這些變量,因而使得函數的獨立性降低。從模塊化程序設計的觀點來看這是不利的, 因此在不必要時盡量不要使用全局變量。

    3. 在同一源文件中,允許全局變量和局部變量同名。在局部變量的作用域內,全局變量不起作用。
    [例5.13]int vs(int l,int w)
    {
    extern int h;
    int v;
    v=l*w*h;
    return v;
    }
    main()
    {
    extern int w,h;
    int l=5;
    printf("v=%d",vs(l,w));
    }
    int l=3,w=4,h=5;
    本例程序中,外部變量在最后定義, 因此在前面函數中對要用的外部變量必須進行說明。外部變量l,w和vs函數的形參l,w同名。外部變量都作了初始賦值,mian函數中也對l作了初始化賦值。執行程序時,在printf語句中調用vs函數,實參l的值應為main中定義的l值,等于5,外部變量l在main內不起作用;實參w的值為外部變量w的值為4,進入vs后這兩個值傳送給形參l,wvs函數中使用的h 為外部變量,其值為5,因此v的計算結果為100,返回主函數后輸出。變量的存儲類型各種變量的作用域不同, 就其本質來說是因變量的存儲類型相同。所謂存儲類型是指變量占用內存空間的方式, 也稱為存儲方式。

    變量的存儲方式可分為“靜態存儲”和“動態存儲”兩種。 

    靜態存儲變量通常是在變量定義時就分定存儲單元并一直保持不變, 直至整個程序結束。5.5.1節中介紹的全局變量即屬于此類存儲方式。動態存儲變量是在程序執行過程中,使用它時才分配存儲單元, 使用完畢立即釋放。 典型的例子是函數的形式參數,在函數定義時并不給形參分配存儲單元,只是在函數被調用時,才予以分配, 調用函數完畢立即釋放。如果一個函數被多次調用,則反復地分配、 釋放形參變量的存儲單元。從以上分析可知, 靜態存儲變量是一直存在的, 而動態存儲變量則時而存在時而消失。我們又把這種由于變量存儲方式不同而產生的特性稱變量的生存期。 生存期表示了變量存在的時間。 生存期和作用域是從時間和空間這兩個不同的角度來描述變量的特性,這兩者既有聯系,又有區別。 一個變量究竟屬于哪一種存儲方式, 并不能僅從其作用域來判斷,還應有明確的存儲類型說明。

    在C語言中,對變量的存儲類型說明有以下四種:
    auto     自動變量
    register   寄存器變量
    extern    外部變量
    static    靜態變量 
    自動變量和寄存器變量屬于動態存儲方式, 外部變量和靜態變量屬于靜態存儲方式。在介紹了變量的存儲類型之后, 可以知道對一個變量的說明不僅應說明其數據類型,還應說明其存儲類型。 因此變量說明的完整形式應為: 存儲類型說明符 數據類型說明符 變量名,變量名…; 例如:
    static int a,b;           說明a,b為靜態類型變量
    auto char c1,c2;          說明c1,c2為自動字符變量
    static int a[5]={1,2,3,4,5};    說明a為靜整型數組
    extern int x,y;           說明x,y為外部整型變量
    下面分別介紹以上四種存儲類型:

    一、自動變量的類型說明符為auto。
    這種存儲類型是C語言程序中使用最廣泛的一種類型。C語言規定, 函數內凡未加存儲類型說明的變量均視為自動變量, 也就是說自動變量可省去說明符auto。 在前面各章的程序中所定義的變量凡未加存儲類型說明符的都是自動變量。例如:
    { int i,j,k;
    char c;
    ……
    }等價于: { auto int i,j,k;
    auto char c;
    ……
    }
    自動變量具有以下特點:
    1. 自動變量的作用域僅限于定義該變量的個體內。在函數中定義的自動變量,只在該函數內有效。在復合語句中定義的自動變量只在該復合語句中有效。 例如: 
    int kv(int a)
    {
    auto int x,y;
    { auto char c; 
    } /*c的作用域*/
    ……
    } /*a,x,y的作用域*/

    2. 自動變量屬于動態存儲方式,只有在使用它,即定義該變量的函數被調用時才給它分配存儲單元,開始它的生存期。函數調用結束,釋放存儲單元,結束生存期。因此函數調用結束之后,自動變量的值不能保留。在復合語句中定義的自動變量,在退出復合語句后也不能再使用,否則將引起錯誤。例如以下程序: 
    main()
    { auto int a,s,p;
    printf("\ninput a number:\n");
    scanf("%d",&a);
    if(a>0){
    s=a+a;
    p=a*a;
    }
    printf("s=%d p=%d\n",s,p);
    }

    s,p是在復合語句內定義的自動變量,只能在該復合語句內有效。而程序的第9行卻是退出復合語句之后用printf語句輸出s,p的值,這顯然會引起錯誤。

    3. 由于自動變量的作用域和生存期都局限于定義它的個體內( 函數或復合語句內), 因此不同的個體中允許使用同名的變量而不會混淆。 即使在函數內定義的自動變量也可與該函數內部的復合語句中定義的自動變量同名。例5.14表明了這種情況。
    [例5.14]
    main()
    {
    auto int a,s=100,p=100;
    printf("\ninput a number:\n");
    scanf("%d",&a);
    if(a>0)
    {
    auto int s,p;
    s=a+a;
    p=a*a;
    printf("s=%d p=%d\n",s,p);
    }
    printf("s=%d p=%d\n",s,p);
    }
    本程序在main函數中和復合語句內兩次定義了變量s,p為自動變量。按照C語言的規定,在復合語句內,應由復合語句中定義的s,p起作用,故s的值應為a+ a,p的值為a*a。退出復合語句后的s,p 應為main所定義的s,p,其值在初始化時給定,均為100。從輸出結果可以分析出兩個s和兩個p雖變量名相同, 但卻是兩個不同的變量。

    4. 對構造類型的自動變量如數組等,不可作初始化賦值。

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