C语言中的存储类型有auto,extern,register,static,存储类型说明了变量要在进程中分配内存空间位置,可以为变量分配内存存储空间的有数据区、BBS区、栈区、堆区。本文主要介绍C语言中的存储类型。

代码区:存放CPU执行的机器指令,代码区是可共享,并且是只读的。

数据区:存放已初始化的全局变量、静态变量(全局和局部)、常量数据。

BBS区:存放的是未初始化的全局变量和静态变量。

栈区:由编译器自动分配释放,存放函数的参数值、返回值和局部变量,在程序运行过程中实时分配和释放,栈区由操作系统自动管理,无须程序员手动管理。

堆区:堆是由malloc()函数分配的内存块,使用free()函数来释放内存,堆的申请释放工作由程序员控制,容易产生内存泄漏。

C语言包含4种储存类型,如下表:

特征

自动储存类型

寄存器储存类型

静态储存类型

外部储存类型

关键字

auto

register

static

extern

储存于

内存

CPU寄存器

内存

内存

默认初始值

垃圾值

垃圾值

0或空白符

0或空白符

作用域

局限于块

局限于块

局限于块

全局

生命周期

块内

块内

存在于函数之间

存在于函数之间

注意:块指的是写在左右花括号:{ } 内的一组语句。局部变量是声明在块内的变量。

1、auto存储类型

auto只能用来标识局部变量的存储类型,对于局部变量,auto是默认的存储类型,不需要显示的指定。auto标识的变量存储在栈区中。

例如,

#include <stdio.h>  
int main(void)  
{  
    auto int i=3; //显示指定变量的存储类型  
    int j=8;  
    printf("i=%d\tj=%d\n",i,j);  
    return 0;  
}  

2、extern存储类型

extern用来声明在当前文件中引用在当前项目中的其它文件中定义的全局变量。如果全局变量未被初始化,那么将被存在BBS区中,且在编译时,自动将其值赋值为0,如果已经被初始化,那么就被存在数据区中。全局变量,不管是否被初始化,其生命周期都是整个程序运行过程中,为了节省内存空间,在当前文件中使用extern来声明其它文件中定义的全局变量时,就不会再为其分配内存空间。

例如,

#include <stdio.h>
int i; //相当于这个全局变量是在其它文件中定义的 extern int i; //声明引用全局变量i int main(void) { printf("in main i=%d\n",i); return 0; }

注意:如果要调用另外一个文件中的全局变量,如果再声明一个同名的全局变量,那么编译器会因为重名报错,这个时候就要使用extern变量。extern声明告诉编译器这个变量的定义在其他文件中,所以并不会为它分配内存。

3、register存储类型

声明为register的变量在由内存调入到CPU寄存器后,则常驻在CPU的寄存器中,因此访问register变量将在很大程度上提高效率,因为省去了变量由内存调入到寄存器过程中的好几个指令周期。

例如,

#include <stdio.h>  
int main(void)  
{  
    register int i,sum=0;  
    for(i=0;i<100;i++)  
        sum=sum+1;  
    printf("%d\n",sum);  
    return 0;  
}  

4、static存储类型

被声明为静态类型的变量,无论是全局的还是局部的,都存储在数据区中,其生命周期为整个程序,如果是静态局部变量,其作用域为一对{}内,如果是静态全局变量,其作用域为当前文件。静态变量如果没有被初始化,则自动初始化为0。静态变量只能够初始化一次。

例如,

#include <stdio.h>  
int sum(int a)  
{  
    auto int c=0;  
    static int b=3;  
    c++;  
    b++;  
    printf("a=%d,\tc=%d,\tb=%d\t",a,c,b);  
    return (a+b+c);  
}  
int main()  
{  
    int i;  
    int a=2;  
    for(i=0;i<100;i++)  
        printf("sum(a)=%d\n",sum(a));  
    return 0;  
}  

5、字符串常量 

字符串常量存储在数据区中,其生存期为整个程序运行时间,但作用域为当前文件。

例如,

#include <stdio.h>  
char *a="cjavapy";  
void test()  
{  
    char *c="cjavapy";  
    if(a==c)  
        printf("yes,a==c\n");  
    else  
        printf("no,a!=c\n");  
}  
int main()  
{  
    char *b="cjavapy";  
    char *d="cjava";  
    if(a==b)  
        printf("yes,a==b\n");  
    else  
        printf("no,a!=b\n");  
    test();  
    if(a==d)  
        printf("yes,a==d\n");  
    else  
        printf("no,a!=d\n");  
    return 0;  
}  

6、局部变量与全局变量的区别

1)局部变量是声明在块或者函数内部的变量。局部变量的作用域局限于该块或者函数。局部变量如果没有初始化,将包含垃圾数据。

2)全局变量是在所有块和函数之前声明的变量。全局变量对所有在它之后声明的函数有效。全局变量有默认值初始化,如0。

6、静态局部变量和静态全局变量区别

1)非静态全局变量的作用域是整个源程序 ,当一个源程序由多个源文件组成时,非静态的全局变量在各个源文件中都是有效的。

2)静态全局变量则限制了其作用域, 即只在定义该变量的源文件内有效,在同一源程序的其它源文件中不能使用它。

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