全局变量、局部变量、静态变量及其存储方式

作用域

定义在函数（方法）内的变量，具有块作用域。在函数外部，不能直接使用它。

定义在函数（方法）外的变量具有文件作用域，在整个文件中main函数可以直接使用它。

C语言中，作用域用来描述标识符能够被哪些区域访问。

常见作用域有以下几种：

可以看到，error标签具有函数作用域，整个函数内都可见，而temp具有块作用域，因此在大括号外部，不能直接使用它。而num1和num2具有文件作用域，因此main函数可以直接使用它。

 

链接属性

全局变量如果是非静态的具有外部链接属性，而静态的具有内部链接属性，只在一个文件中使用。

局部变量不存在链接属性

c变量有三种链接属性：

再稍作解释，没有static修饰，且具有文件作用域的变量，他们在链接时，多个同名标识符的变量最终都绑定到同一个实体。而static修饰的具有文件作用域的变量就不一样了，不同文件内，即便标识符名字相同，它们也绑定到了不同的实体。

因此，如果我们希望某个变量或函数只在某一个文件使用，那么使用static修饰是一个很好的做法。

从代码中可以看到，a和b都具有文件作用域，a具有外部链接属性，而b具有内部链接属性，sum具有块作用域，因此无链接属性。

存储期

也分下面几种：

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。

同样地，我们通过下面的代码来更好地理解存储期：

全局变量和静态变量都是静态存储方式，而动态局部变量属于动态存储方式。

使用动态存储方式的有：

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；

 

 

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。

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。
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。

5）没有默认值，如果要想使用，必须手动赋值。

6）局部变量内存的位置：位于栈内存；
 

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。如果没有赋值，会有默认值，规则和数组一样；位于堆内存；

变量的存储类别

动态存储方式与静态动态存储方式

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。

每个变量和函数有两个属性：数据类型和数据的存储类别。

用static声明局部变量

有时希望函数中的局部变量的值在函数调用结束后不消失而保留原值，这时就应该指定局部变量为“静态局部变量”，用关键字static进行声明。

对静态局部变量的说明：

1)静态局部变量属于静态存储类别，在静态存储区内分配存储单元。在程序整个运行期间都不释放。而自动变量（即动态局部变量）属于动态存储类别，占动态存储空间，函数调用结束后即释放。

2)静态局部变量在编译时赋初值，即只赋初值一次；而对自动变量赋初值是在函数调用时进行，每调用一次函数重新给一次初值，相当于执行一次赋值语句。

3)如果在定义局部变量时不赋初值的话，则对静态局部变量来说，编译时自动赋初值0（对数值型变量）或空字符（对字符变量）。而对自动变量来说，如果不赋初值则它的值是一个不确定的值。