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C語言之變量存儲類型與鏈接屬性 |
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C語言 |
C語言的變量存儲類型與鏈接屬性的區別分析 |
存儲類型 鏈接屬性 靜態變量static extern 寄存器 |
C語言中一個重要的東西就是弄清申明變量的類型、作用域、存儲類型、鏈接屬性等，例如是整型還是浮點型，存儲於普通內存還是堆棧或者寄存器，作用於全局還是局部，能否被其他文件 引用等。
鏈接屬性
申明變量或函數時需要標識符，標識符的鏈接屬性一共有三種：external(外部), internal(內部), none(無)，external和internal常用，none表示無鏈接屬性，該標識符的多個申明被當成獨立不同的實體。
顧名思義，external表示能被其它源文件訪問的變量或函數，internal則不能被其它源文件訪問，並且缺省情況下代碼塊(block)外部的變量爲external屬性，也就是外部變量，代碼塊內部的變量爲internal屬性，即局部變量.
如果需要改變鏈接屬性需要使用 extern 和 static 關鍵字，extern 是轉化爲external屬性，static 是轉化爲internal屬性。
舉例說明：
#include<stdio.h>
int a = 1; /* 這裏是代碼塊外部，external 屬性，缺省爲"extern" */
extern int aa = 11; /* 與上面效果一樣 */
static int aaa = 111; /* 這裏申明的是 internal 屬性，不能被其它源文件訪問 */
void example() /* 這裏申明的 example() 函數也是external屬性，能被其它源文件訪問 */
{
int b = 2; /* 這裏是代碼塊內部，internal 屬性 */
extern int bb = 22; /* 這裏的意思是訪問其它源文件的全局變量 */
}注意上面指出的代碼塊內部和外部，定義的函數的花括號之外叫做代碼塊外部，之內叫做代碼塊內部。 代碼塊外部缺省爲
extern，並且代碼塊外部使用extern表示被其它源文件訪問，代碼塊內部使用extern表示訪問其它文件的外部變量。
存儲類型
存儲類型指申明的變量將被存儲到什麼地方去，並且與其存儲週期有關，就是這個變量何時被創建，何時被銷燬，保持多久。
存儲類型有三種：
靜態變量(static) ---> 存儲於普通內存。
自動變量(auto) ---> 存儲於堆棧。
寄存器變量(register) ---> 存儲於寄存器。
靜態變量
任何代碼塊之外定義的變量，總是處於靜態內存中，無需使用 static 關鍵字，在程序運行之前創建，程序整個執行期間始終存在。
自動變量
代碼塊內部申明的變量，並且缺省情況下都是(auto)類型，所以很少使用，存儲於堆棧中，程序執行到申明變量處被創建，離開後被銷燬，每次在堆棧中佔據的內存位置都可能不同。
寄存器變量
用於申明自動變量，即在代碼塊內部使用，使這類變量存儲於寄存器中，寄存器中的變量比內存中的變量訪問效率更高。
但是，如果有太多變量申明爲 register ，只會選取前幾個存儲於寄存器中，其它處理爲普通自動變量。
通常把使用頻率最高的變量申明爲寄存器變量，或者指針申明爲寄存器變量，以提高效率。例如可以把函數的形參申明爲寄存器變量（有可能它節省的時間空間開銷抵不上覆制這幾個值的開銷）。
綜合舉例
#include<stdio.h>
int a = 1; /* 靜態變量(static)，這裏不能使用 register */
int main()
{
int b = 2; /* 自動變量，省略 auto */
register int c = 3; /* 寄存器變量(register) */
int aaa(register int d) /* 申明函數形參爲 register */
static int e = 4; /* 申明靜態變量，和變量 b 一個屬性 */
}初始化
靜態變量在不指定初始值的時候，初始化爲 0；
自動變量是否初始化賦值，並無效率的改變（每次執行都要重新初始化），這也是它的優點：可以用任何“表達式”作爲初始值。例如：
int add(int a)
{
int b = a + 1; /* 將表達式 a + 1 的值初始化給 b */
return b;
}
注意
static申明函數或代碼塊之外的變量時，只修改鏈接屬性 ``external爲internal`，存儲類型和作用域不變。static申明代碼塊內部變量時，將自動變量修改爲靜態變量，但是鏈接屬性和作用域不變。
綜合舉例
#include<stdio.h>
int a = 1; /* 鏈接屬性爲 external，缺省 extern */
static int b = 2; /* 修改連接屬性爲靜態變量，不能被其它源文件訪問，依然爲全局變量，存儲於靜態內存中 */
int main()
{
int c = 3; /* 自動變量，存儲到堆棧 */
static int d = 4; /* 靜態變量，存儲到普通內存，依然不能被其它源文件訪問 */
}