C语言设计

这一点表明形参变量只有在函数内才是有效的，离开该函数就不能再使用了。
这种变量有效性的范围称变量的作用域。不仅对于形参变量，Ｃ语言中所有的量都有自己的
作用域。变量说明的方式不同，其作用域也不同。Ｃ语言中的变量，按作用域范围可分为两
种，即局部变量和全局变量。
8.8.1 局部变量
    局部变量也称为内部变量。局部变量是在函数内作定义说明的。其作用域仅限于函数内，
离开该函数后再使用这种变量是非法的。
例如：
    int f1(int a)        /*函数 f1*/
    {
int b,c;
……
}
a,b,c 有效
    int f2(int x)        /*函数 f2*/
    {
int y,z;
……
}
x,y,z 有效
    main()
    {
int m,n;
……
      }
m,n 有效
在函数 f1 内定义了三个变量，a 为形参，b,c 为一般变量。在 f1 的范围内 a,b,c 有效，
或者说 a,b,c 变量的作用域限于 f1 内。同理，x,y,z 的作用域限于 f2 内。m,n 的作用域限
于 main 函数内。关于局部变量的作用域还要说明以下几点：
1) 主函数中定义的变量也只能在主函数中使用，不能在其它函数中使用。同时，主函
数中也不能使用其它函数中定义的变量。因为主函数也是一个函数，它与其它函数
是平行关系。这一点是与其它语言不同的，应予以注意。
2) 形参变量是属于被调函数的局部变量，实参变量是属于主调函数的局部变量。
3) 允许在不同的函数中使用相同的变量名，它们代表不同的对象，分配不同的单元，
互不干扰，也不会发生混淆。如在前例中，形参和实参的变量名都为 n，是完全允
许的。(奇*书*网.整*理*提*供)
4) 在复合语句中也可定义变量，其作用域只在复合语句范围内。
例如：
    main()
    {
  int s,a;
……
{
  int b;
  s=a+b;
谭浩强      C 语言程序设计               2001 年 5 月 1 日
……                 /*b 作用域*/
}
……                   /*s,a 作用域*/
}
【例 8.12】
main()
{
    int i=2,j=3,k;
    k=i+j;
    {
      int k=8;
      printf("%d ",k);
    }
    printf("%d ",k);
}
本程序在 main 中定义了 i,j,k 三个变量，其中 k 未赋初值。而在复合语句内又定义了
一个变量 k，并赋初值为 8。应该注意这两个 k 不是同一个变量。在复合语句外由 main 定义
的 k 起作用，而在复合语句内则由在复合语句内定义的 k 起作用。因此程序第 4 行的 k 为
main 所定义，其值应为 5。第 7 行输出 k 值，该行在复合语句内，由复合语句内定义的 k
起作用，其初值为 8，故输出值为 8，第 9 行输出 i，k 值。i 是在整个程序中有效的，第 7
行对 i 赋值为 3，故以输出也为 3。而第 9 行已在复合语句之外，输出的 k 应为 main 所定义
的 k，此 k 值由第 4 行已获得为 5，故输出也为 5。
8.8.2 全局变量
全局变量也称为外部变量，它是在函数外部定义的变量。它不属于哪一个函数，它属于
一个源程序文件。其作用域是整个源程序。在函数中使用全局变量，一般应作全局变量说明。
只有在函数内经过说明的全局变量才能使用。全局变量的说明符为 extern。但在一个函数
之前定义的全局变量，在该函数内使用可不再加以说明。
例如：
int a,b;          /*外部变量*/
    void f1()         /*函数 f1*/
    {
……
    }
float x,y;        /*外部变量*/
    int fz()          /*函数 fz*/
    {
……
    }
    main()           /*主函数*/
    {
……
    }
谭浩强      C 语言程序设计               2001 年 5 月 1 日
从上例可以看出 a、b、x、y 都是在函数外部定义的外部变量，都是全局变量。但 x,y 定
义在函数 f1 之后，而在 f1 内又无对 x,y 的说明，所以它们在 f1 内无效。a,b 定义在源程
序最前面，因此在 f1,f2 及 main 内不加说明也可使用。(奇-书-网)
【例 8.13】输入正方体的长宽高 l,w,h。求体积及三个面 x*y,x*z,y*z 的面积。
int s1,s2,s3;
int vs( int a,int b,int c)
{
    int v;
    v=a*b*c;
    s1=a*b;
    s2=b*c;
    s3=a*c;
    return v;
}
main()
{
 int v,l,w,h;
 printf(" input length,width and height ");
 scanf("%d%d%d",&l,&w,&h);
 v=vs(l,w,h);
 printf(" v=%d,s1=%d,s2=%d,s3=%d ",v,s1,s2,s3);
}
【例 8.14】外部变量与局部变量同名。
int a=3,b=5;     /*a,b 为外部变量*/
max(int a,int b) /*a,b 为外部变量*/
{int c;
 c=a>b?a:b;
 return(c);
}
main()
{int a=8;
 printf("%d ",max(a,b));
}
谭浩强      C 语言程序设计               2001 年 5 月 1 日
如果同一个源文件中，外部变量与局部变量同名，则在局部变量的作用范围内，外部变
量被“屏蔽”，即它不起作用。
8.9 变量的存储类别
8.9.1 动态存储方式与静态动态存储方式
前面已经介绍了，从变量的作用域（即从空间）角度来分，可以分为全局变量和局部变
量。
从另一个角度，从变量值存在的作时间（即生存期）角度来分，可以分为静态存储方式
和动态存储方式。
静态存储方式：是指在程序运行期间分配固定的存储空间的方式。
动态存储方式：是在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储空间的方式。
用户存储空间可以分为三个部分：
1) 程序区；
2) 静态存储区；
3) 动态存储区；
全局变量全部存放在静态存储区，在程序开始执行时给全局变量分配存储区，程序行完
毕就释放。在程序执行过程中它们占据固定的存储单元，而不动态地进行分配和释放；
动态存储区存放以下数据：
1) 函数形式参数；
2) 自动变量（未加 static 声明的局部变量）；
3) 函数调用实的现场保护和返回地址；
对以上这些数据，在函数开始调用时分配动态存储空间，函数结束时释放这些空间。
在 c 语言中，每个变量和函数有两个属性：数据类型和数据的存储类别。
8.9.2 auto 变量
函数中的局部变量，如不专门声明为 static 存储类别，都是动态地分配存储空间的，数
据存储在动态存储区中。函数中的形参和在函数中定义的变量（包括在复合语句中定义的变
量），都属此类，在调用该函数时系统会给它们分配存储空间，在函数调用结束时就自动释
放这些存储空间。这类局部变量称为自动变量。自动变量用关键字 auto 作存储类别的声明。
例如：
int f(int a)                  /*定义 f 函数，a 为参数*/
谭浩强      C 语言程序设计               2001 年 5 月 1 日
{auto int b,c=3;     /*定义 b，c 自动变量*/
 ……
}
a 是形参，b，c 是自动变量，对 c 赋初值 3。