【C进阶】5、变量属性

Summary

1）auto是C语言中局部变量的默认属性；auto表明将被修饰的变量存储于栈上（局部变量的存储位置）

2）register将声明的局部变量存储于寄存器中；register是一种请求，不一定成功；不能用取地址符&去取register变量的地址

3）static关键字主要体现两个方面的意义：

• 指明变量的静态属性（生命期、存储位置：静态局变存储区从栈上变到全局数据区）
• 限定变量的作用域（静态全局变量、静态函数：作用域只在当前文件中，本来是程序作用域）

4）extern关键字主要有两个方面的用途：

• extern告诉编译器，我声明的变量和函数都存在的，在其他地方定义了，你只管放心用。（定义指的是：给变量分配内存空间，给函数确定的函数体）

• extern "C" { // Demo here }：命令编译器，用C的方式编译。常见用法：C++需要用到C的库，都是二进制sdk，源码是不可能改的。如果用C++的方式编不过，就用下面方式使用

  extern "C"
  {
  #include "xx.h"  // C库的头文件
  }

C语言中的各种属性关键字

• C语言中的变量可以有自己的属性
• 在定义变量的时候可以加上属性关键字

• “属性”关键字指明变量的特有意义

  • 语法：property type var_name;

  auto char i;
  register int j;
  static long k;
  extern double m;

1、auto

• auto是C语言中局部变量的默认属性；
• auto表明将被修饰的变量存储于栈上；

• 编译器默认所有的局部变量都是auto的；

  void f()
  {
    int i;       // 局部变量默认属性是auto
    auto int j;  // 显示声明属性为auto
  }

2、register

• register关键字指明将局部变量存储于寄存器中；
• register只是请求寄存器变量，但不一定请求成功；
• register变量的值必须是CPU寄存器可以接受的值；

• 不能用&运算符获取register变量的地址；

  register int g_v;  // error
  
  int main()
  {
    register char var;
    
    printf("%08x", &var);   // error
  }

问题1：为什么不能将全局变量存储为寄存器变量？
答：因为寄存器的访问速度比内存的速度要快的多，所以在C语言中为了高效，把一些需要访问高效的变量存储为寄存器变量。全局变量的生命期是程序生命期，如果存储为register变量，就会一直占用该寄存器，这是不允许的。
因为CPU的寄存器是有限的，因此register只是一种请求，不一定成功。

问题2：为什么不能取寄存器的地址？
答：因为取地址符&只能用来取内存的地址。

3、static

• static关键字指明变量的“静态”属性

  • static修饰的局部变量存储在程序静态区

• static关键字同时具有“作用域限定符”的意义

  • static修饰的全局变量作用域只是声明的文件中
  • static修饰的函数作用域只是声明的文件中

int g_v;          // 全局变量，程序的任意地方都可以访问
static int g_vs;  // 静态全局变量，只能在当前文件中访问（作用域只是当前文件）
int main()
{
    int var;          // 局部变量，在栈上分配空间
    static int svar;  // 静态局部变量，全局数据区分配空间
}

4、 extern

• extern用于声明“外部”定义的变量和函数

  • extern变量在文件的其他地方分配空间（在其他地方定义的）
  • extern函数在文件的其他地方定义（函数体）

• extern用于“告诉”编译器用C方式编译
  C++编译器或者其他一些变种C编译器会默认按自己的方式来编译函数和变量，通过extern "C"可以命令编译器“以标准C方式进行编译”。

  extern "C"
  {
      int f(int a, int b)
      {
          return a + b;
      }
  }

本文总结自“狄泰软件学院”唐佐林老师《C语言进阶课程》。
如有错漏之处，恳请指正。