【C 语言极简自学笔记】深入解析C 语言关键字typedef、static 及#define定义常量和宏的本质

一.关键字typedef：类型抽象的艺术

typedef的核心功能是为已有类型定义别名，其本质是类型抽象，而非创造新类型，也就是类型重定义。

typedef unsigned int uint;

int main()
{
    unsigned int sum1 = 1;
    uint sum2 = 0;
    return 0;
}

含义：unsigned int 经过typedef重定义之后，等价于uint

误区：typedef 不是类型转换，不能改变变量的类型本质，

二.关键字static：生命周期与作用域的控制者

static关键字通过改变符号的链接属性和存储类型，实现对变量 / 函数的精确控制

1.修饰局部变量

特性：

存储在静态存储区（而非栈区）
仅初始化一次
作用域仍为局部，但生命周期延续到程序结束

void test()
{
    int a = 1;
    a++;
    printf("%d\n", a);
}
int main()
{
    int i = 0;
    while(i < 10)
    {
        test();
        i++;
    }
    return 0;
}

此时a变量没有被static修饰，为局部变量，每一次循环过程中出作用域之后会被销毁

void test()
{
    static int a = 1;
    a++;
    printf("%d\n", a);
}
int main()
{
    int i = 0;
    while(i < 10)
    {
        test();
        i++;
    }
    return 0;
}

此时a变量被static修饰，为局部变量，每一次循环过程中出作用域之后不会被销毁。

static修饰局部变量时，局部变量出了作用域不销毁。本质上，static修饰局部变量的时候，改变了变量的存储位置（从栈区变到静态区），影响了局部变量的生命周期，生命周期变长的和程序一样长。

2.修饰全局变量

作用：将全局变量的作用域限制为当前文件（内部链接）

// file1.c
static int globalVar = 10;  // 仅在file1.c中可见

// file2.c
extern int globalVar;       // 编译错误：无法找到该符号

全局变量有外部链接属性，即另一个源文件可以通过extern来声明变量后调用该全局变量。而当static修饰全局变量的时候，这个全局变量的外部链接属性就变成了内部链接属性，即其他源文件（.c）就不能再使用到这个全局变量了。

3.修饰函数

作用：将函数的作用域限制为当前文件，常用于实现模块化封装

//test1.c

static int ADD(int x ,int y)
{
     return x + y;
}

//test2.c

extern int ADD(int x,int y);
int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    int c = ADD(a,b);
    printf("%d\n",c);
    return 0;
}//编译错误，找不到ADD(int x,int y)

函数具有外部链接属性,static修饰函数时，外部链接属性就变成了内部链接属性，其他源文件就不能再调用这个函数了。

三.#define

#define是 C 语言预处理器指令，用于定义宏。宏可以是简单的常量替换，也可以是带参数的函数式宏。

1.#define定义标识符常量

#define NUM = 10；
int main()
{
    printf("%d\n",NUM);//10
    int n = NUM;
    printf("%d\n", n);//10
    int arr[NUM] = {0};
    return 0;
}

2.#define定义宏

#define ADD(x,y) ((x)+(y))
int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    int c = ADD(a,b);
    printf("%d\n",c);
    return 0;
}

其中ADD为宏名，x和y为宏参数，((x) +(y))为宏体。