C语言的变量域和指针

一 变量的作用域和生命周期

1 变量的作用域

　　可以使用某个变量名的所有语句的综合叫这个变量的作用域。每个变量都有它自己的作用域，在函数中的变量，或者函数形参中的变量，都是局部变量，他们的作用域就是当前函数，而全局变量的声明在所有函数之外，全局变量的作用域是程序中的所有语句，在当前程序的各个地方都能访问到，全局变量不初始化的话，系统会自动初始化为0，而局部变量则不确定。
　　块变量声明在某个语句块内部，块变量的作用域是语句块内部的所有语句。

　　不同类型的变量可以重名，某一条语句使用的重名变量是距离它最近的变量。在局部范围内，如果定义与全局变量同名的局部变量，在此局部范围内会屏蔽全局变量。

　　使用extern关键字声明全局变量，可以在源文件中使用其他源文件中声明的全局变量。

2 变量的生命周期

　　变量的生命周期指变量可以被使用的时间范围，全局变量的生命周期是整个程序运行期间，局部变量的生命周期是函数运行期间，块变量的生命周期是语句块的运行期间。
　　
　　auto关键字可以用来声明局部变量，所有局部变量都自动是auto类型。static关键字可以用来声明变量，static关键字可以把局部变量和块变量的生命周期延长到整个程序运行期间，static局部变量和块变量也会被初始化成0。
　　static全局变量的作用域是声明它的那个文件内部的所有语句，用static声明的全局变量不能跨文件使用。
　　static局部变量的初始化工作在程序开始运行的时候只执行一次，static声明的局部变量在作用域外不能使用。　

/*
    静态变量
*/

#include <stdio.h>

int f() {
    static int num = 7;
    printf("num是%d\n", num);
    num = 3;
}

int f1() {
    int num = 7;
    int num1 = 4;
    int num2 = num + num1;
}

int main() {
    int num = 0;
    f();
    f1();
    f();
    for (num = 0;num <= 1;num++) {
        static int num1 = 4;
        printf("num1是%d\n", num1);
        num1 = num + 7;
    }
    return 0;
}

---

二 指针

　　指针变量是用来记录地址数据的。指针变量包括很多类型，分别对应不同来源的地址数据。
　　指针变量的声明如下：
　　　　int *p_num;
　　　　p_num = NULL;NULL代表空地址（其实就是数字0）
　　任何指针变量中或者是有效地址或者是NULL，既没有记录有效地址也没有记录NULL的指针叫做野指针，应避免这种情况。
　　
　　指针变量前面加*可以表示对应的普通变量，但是是有条件的，就是必须指针里面放了一个数的地址。

　　同一条语句中声明多个同类型的指针变量时需要在每个变量的前面加*。

　　所有指针类型的变量都是同样大小的，都是四个字节大小，指针类型之间可以任意转换。不同类型的指针变量之间赋值过程中地址数据不会发生改变，改变的是通过这个地址所能找到的数据以及它的使用方式。
　　
　　void*也是一种指针类型，这种类型没有说明地址数据的来源，这种类型的指针用来表示普通变量之前要先进行强制类型转换。

　　指针变量可以作为函数的形参和返回值使用，可以避免在函数调用中，发生大量的数据复制工作。数组做形参本质上就是指针变量做形参。
　　函数中如果修改了指针形参对调用函数没有影响，函数中如果通过指针形参修改了普通变量则对调用函数有影响。指针变量做形参同样可以实现数据的双向传递。

　　指针变量可以作为函数的返回值使用，但绝不可以把局部变量的地址作为返回值使用。

　　指针变量支持如下的四则运算：
　　　　指针 + 整数，指针 - 整数，指针 - 指针，计算结果不是数学计算结果，与指针类型有关
　　二级指针变量用来记录一级指针变量的地址。
　　二级指针变量可以用来表示三个不同的变量。
　　指针类型的返回值和二级指针类型的形参可以实现同样的效果。
　　二维数组名称不可以赋值给二级指针。

#include <stdio.h>

int main() {
    int num[] = {1, 2, 3};
    int *p_num = num;
    //num = NULL;     错误
    p_num = NULL;
    printf("sizeof(num)是%d,sizeof(p_num)是%d\n", sizeof(num), sizeof(p_num));
    printf("num是%p,p_num是%p\n", num, p_num);
    printf("&num是%p,&p_num是%p\n", &num , &p_num);
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 8;
    int *p_num = &num;
    int **pp_num = &p_num;
    printf("pp_num是%p,*pp_num是%p,**pp_num是%d\n", pp_num, *pp_num, **pp_num);
    return 0;
}

a[i]==*(a+i)
a[i][j]的二维数组中，i行j列的数组元素的地址是*（a+i）+j==a[i]+j

/*
   指针练习
*/
#include <stdio.h>

void f(int num[], int size) {
    printf("sizeof(num)是%d\n", sizeof(num));
}

void neg(int *p_num, int size) {
    int loop = 0;
    for (loop = 0;loop <= size - 1;loop++) {
        p_num[loop] = 0 - p_num[loop];
    }
}

int main() {
    int num[] = {1, 2, 3}, loop = 0;
    printf("sizeof(num)是%d\n", sizeof(num));
    neg(num, 3);
    for (loop = 0;loop <= 2;loop++) {
        printf("num[loop]是%d\n", num[loop]);
    }
    return 0;
}