C語言雜談(三)儲存類別

2022-07-31 12:36:16 字數 2445 閱讀 9454

本文討論c語言中的儲存類別,包括資料在記憶體的儲存、變數的儲存類別、函式的儲存類別、生存週期。下圖為計算機的儲存空間,有暫存器和記憶體。

一、儲存區域

1.暫存器:存放立即參加運算的資料。

2.系統區:存放系統軟體。

3.使用者程式**區:存放使用者程式的程式**。

4.庫程式**區:存放庫函式的**。

5.資料區,分為堆區、棧區和靜態儲存區。

(1)堆區:存放動態變數,即由malloc申請的動態變數。

(2)棧區:存放自動儲存型別的變數,包括函式和復合語句中的區域性變數等。

(3)靜態儲存區:存放具有顯式宣告的靜態型別的變數。

二、變數的儲存類別

1.靜態變數

靜態變數:這裡的靜態指的一般程式語言概念中的靜態變數,即程式中顯式宣告的變數。靜態變數有乙個名字,在編譯時,編譯程式已經給靜態變數分配了記憶體空間。

靜態變數的儲存型別分為兩大類:靜態(包括static和extern)和自動(包括auto)

auto:自動儲存類別,預設的儲存類別

儲存在棧區,作用域在宣告它的函式和復合語句中。auto具有本地生存期,當宣告自動變數的個體執行結束,自動變數結束生存週期,不再存在。

auto int

i;int j;//

預設為auto儲存類別

static:靜態儲存類別儲存在靜態儲存區。靜態變數分為靜態區域性變數和靜態全域性變數。

靜態區域性變數:具有本地生存期,生存週期是整個程式,在程式結束後,生存期結束並被刪除。但作用域僅在宣告它的個體中。離開復合語句或函式,靜態變數依然存在但不能被訪問。再次進入宣告該靜態變數的個體時,可以繼續使用,而且保留淺一些使用留下的值。靜態區域性變數只能在開始時初始化一次。

全域性區域性變數:生存週期是包含它宣告的整個程式檔案,可隨時訪問。

//作用域僅在復合語句內,同auto

//離開復合語句,靜態區域性變數存在但不能被使用,值保持上一次的使用

extern外部儲存類別盡可用作全域性變數的儲存型別。儲存在靜態儲存區。在頂層宣告中,extern是預設儲存類別,所有未加extern的全域性變數均被視為外部變數。在使用其他檔案的外部變數時,使用extern說明符,這樣在連線時分配相同的儲存區,占用相同的儲存空間。若兩個檔案中的同名全域性變數都沒有使用extern,會在連線時出現錯誤,因為他們都被宣告成全域性的外部變數,都分配了儲存空間,產生衝突。

檔案1:

int a;//

extern是全域性變數預設的儲存類別

檔案2

extern

int a;//

使用檔案1的區域性變數,占用相同儲存空間

注:register暫存器儲存型別可以顯式宣告,表明變數要分配在計算機cpu中的暫存器中,對於頻繁訪問的變數,可以節約時間,提高程式執行效率。但是,暫存器數量很有限,若暫存器邊納涼太多,將被認為是auto型別。

2.動態變數

動態變數:是指使用申請空間函式(如malloc)動態申請的空間,存放在堆區。動態變數沒有顯式宣告,在編譯的時候不分配(也無法分配)空間。在程式執行時,動態變數由指標標識。使用完畢後,使用釋放空間函式(如free)等釋放。動態函式具有動態生存期,生存週期是顯式實現的。

float *p;

p=(float*)malloc(sizeof(float));//

生存週期開始

...free(p);//

生存週期結束

三、函式的儲存類別c語言的函式可以被定義成static和extern兩種儲存類別。

static:內部函式

與變數的static儲存類別相區別。內部函式的作用域呼叫範圍僅限於本檔案,在不同原始檔中的同名靜態函式不會混淆。

extern:外部函式

函式預設的儲存類別。外部函式在乙個原始檔中被定義,在其他原始檔可以使用。在乙個源程式檔案中呼叫其它源程式檔案中定義的外部函式時,必須在本原始檔中用函式原型說明它,並加上extern字首。

所有的函式都具有靜態生存期,即分配的空間在程式執行前開始,保持到程式執行結束為止。

檔案1:

int f(float x)//

函式預設的儲存類別是外部函式

檔案2:

extern

int f(foat);//

使用外部函式

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