c语言中用户标识符的作用域和存储类

Posted 2020-07-06

　　在c语言中，标识符必须先定义后使用。但定义语句应该放在什么位置？在程序中，一个定义了的标识符是否随处可用？这些问题牵涉到标识符的作用域。经过赋值的变量是否在程序运行期间总能保存其值？这又牵涉到变量的生存期。当一个程序的若干函数分别存放于不同的文件中时又有何限制？对于上述问题，c语言中有具体的规定。

　　读者应该特别注意 “定义” 和 “说明” 这两个词。“定义”（definition）是指给变量分配确定的存储单元，“说明”（declaration）只是说明变量的性质，而并不分配存储空间。

1 局部变量、全局变量和存储类别

　　在c语言中，由用户命名的标识符都有一个有效的作用域。所谓标识符的 “作用域” 是指在程序中的某一部分，该标识符是有定义的，可以被编译和链接程序所识别。

　　我们知道，每个变量都有自己的作用域，如在函数sub()内定义的变量，不能再其他函数中引用。显然，变量的作用域与其定义语句在程序中出现的部位有直接的关系。据此可以划分为局部变量和全局变量。

　　1.1局部变量、全局变量和存储分类

　　在函数内部定义的变量，成为局部变量。函数的形参也属于局部变量。在函数外部定义的变量，成为全局变量。局部变量也被称为内部变量，全局变量也被称为外部变量。

　　c语言中，有两种存储类别：自动类和静态类。局部变量既可以说明成自动类，也可以说明成静态类；而全局变量只能是静态类。

　　有四个与两种存储类别有关的说明符：auto(自动)、register(寄存器)、static(静态) 和 extern(外部)。这些说明符通常与类型名一起出现，既可以放在类型名的左边，也可以放在类型名的右边，例如：

　　auto int j;　　也可以写成：　　int auto j;

　　存储类别确定了所说明对象在内存中的存储位置，从而也确定了所说明对象的作用域和生存期。下图示意了一个c程序在内存中的存储映像。

动态存储区（堆栈）

静态存储区

程序代码区

　　动态存储区用来保存函数调用时的返回地址、自动类别的局部变量。静态存储区用来存放全局变量及静态类别的局部变量。