C语言变量存储类

变量的存储模型(存储类)可以用变量的作用域以及它的链接和存储时期来描述。

作用域，描述了程序中可以访问一个标示符的一个或者多个区域

• 代码块作用域：在代码块中定义的变量，在该定义的代码块中该变量可见
• 函数原型作用域：对函数进行声明的时候，其实在这个时候编译器并不在乎参数变量名，而只是关心参数变量的类型
• 文件作用域：在所有函数之外定义的变量，包括main函数

链接，C语言变量具有外部链接、内部链接和空连接三种类型

• 具有代码块作用域和函数原型作用域的变量有空链接，它们由其定义所在的代码块或者函数原型所私有
• 具有文件作用域的变量可能有内部链接或者外部链接，具有外部链接的变量可以在多个文件的任何地方使用，具有内部链接变量可以在一个文件中声明之后的任何地方使用
  

存储时期，C语言变量具有静态存储时期和自动存储时期两种存储时期，如果一个变量具有静态存储时期，它在程序执行期间一直存在。具有文件作用域的变量都具有静态存储时期，如果在具有文件作用域的变量前加上static表明链接类型为内部链接，不表明存储时期。

C使用作用域、链接和存储时期来定义了5种存储类：自动、寄存器、具有代码块作用域的静态、具有外部链接的静态、以及具有内部链接的静态

自动变量：使用auto存储类型说明符为关键字定义变量，具有自动存储时期、代码块作用域和空链接。不需要显式地使用auto关键字来定义自动变量，编译器不会自动进行初始化 

int main(void)
{
    auto int x; //不用显式地使用auto关键字，如果在外部也同样定义了x变量，这里将会有内层定义覆盖外部定义
}

int main(void)
{
    int x = 30;
    while(x++ < 33)
    {
        int x = 100; //重新定义x，覆盖外部定义的x变量
        printf("x in while loop: %d\n", x);
    }
}

上面while例子中，每次循环结束后，在while中定义的x都会消失，然后用最初定义的x来作为while循环的条件判断

寄存器变量：使用register存储类型说明符为关键字定义变量，具有自动存储时期、代码块作用域和空链接，把变量存放在CPU的寄存器中，将会有更快的访问和操作速度。因为寄存器变量是存放在一个寄存器而非内存中，所有无法获得寄存器变量的地址。声明寄存器变量仅仅是一个请求，而不是一个命令，编译器将会权衡是否作为寄存器变量，如果申请不成功，就会作为自动变量。

int main(void)
{
    register int x;
}

具有代码块作用域的静态变量：在代码块中定义变量加上static存储类型说明符，在代码块作用域结束后，该变量不消失，具有静态存储时期、代码块作用域和空链接。具有代码块作用域的静态变量只在编译的时候初始化一次，如果不显式地对静态变量进行初始化，编译器将会把它们初始化为0

while(x < 3)
{
    static int x = 1; //只在编译的时候初始化为1，在进行后面的循环的时候，将跳过这一步
    printf("%d", x++);
}
void static_fun(static int x); //不能用static变量来做函数参数

具有外部链接的静态变量：使用extern存储类型说明符为关键字定义变量，具有静态存储时期、文件作用域和外部链接，可以在多个文件中使用该变量。这里看一下变量定义和变量声明的区别，关键字extern的存在标志一个引用声明，而非定义声明

int x = 1; //变量的定义
void main(void)
{
    extern int x; //这里只是声明变量，不是对变量的定义，说明可以使用外部定义的变量
}

具有内部链接的静态变量：使用static存储类型说明符为关键字定义变量，具有静态存储时期、文件作用域和内部链接，只可以在本文件中声明之后的任何地方使用该变量。

补充：函数存储类型

函数同样也具有存储类型，函数默认情况下是外部的

int fun1();
static int fun2();
extern fun3();

函数fun1()和fun3()可以被程序中的其他文件中的函数调用，而fun2()函数不行，只能在定义该函数的文件里被调用。