【C语言】存储类型符详细介绍

定义

存储类说明符 是一个关键字，它用来修饰变量或函数，以控制其存储周期（Storage Duration）、链接属性（Linkage）和作用域（Scope）。简单来说，它决定了变量或函数“在哪里存、存多久、谁可见”。

auto (自动存储类)

• 含义：声明一个具有自动存储周期的变量。这意味着变量在进入其作用域时被创建，在离开其作用域时被自动销毁。
• 默认情况：在函数内部或代码块中定义的局部变量，默认就是 auto 的，所以通常不需要显式写出。
• 作用域：仅在定义它的代码块（如函数、循环、if语句等）内有效。
• 生命周期：从变量定义处开始，到代码块结束为止。
• 存储位置：通常存储在栈（stack）上。

register (寄存器存储类)

• 含义：向编译器建议将变量尽可能存储在CPU的寄存器中，而不是内存中，以提高访问速度。
• 现代用法：这是一个建议性的说明符。现代编译器的优化能力非常强，通常能自动决定哪些变量放寄存器，因此 register 关键字在现代编程中很少使用，且编译器可能忽略它。
• 限制：
  • 不能对 register 变量取地址（&），因为它可能没有内存地址。
  • 通常只适用于局部变量。

static(静态存储类)

它的行为取决于应用在局部变量还是全局变量/函数上。

修饰局部变量（在函数内部）

• 含义：改变局部变量的存储周期。
• 生命周期：变量在程序启动时被创建，直到程序结束才被销毁。即使函数多次调用，该变量也只初始化一次，且保留上次调用后的值。
• 作用域：仍然仅限于定义它的函数内部（作用域不变）。
• 存储位置：存储在静态存储区（全局数据区）。

修饰全局变量或函数

• 含义：限制其链接属性为内部链接（Internal Linkage）。
• 作用域：该变量或函数只能在定义它的源文件（.c 文件）内部使用，其他文件即使使用 extern 也无法访问。
• 目的：实现信息隐藏，避免命名冲突，提高模块化。

extern (外部存储类)

• 含义：声明一个变量或函数是在其他文件中定义的。它告诉编译器：“这个东西存在，但不在这里定义，去别处找。”
• 作用：实现跨文件共享变量或函数。
• 生命周期和存储：由该变量或函数实际定义处的存储类决定。
• 注意：
  • extern 是声明，不是定义（除非同时初始化，此时既是声明也是定义）。
  • 常用于头文件（.h）中声明全局变量，然后在某个源文件（.c）中定义。