lr如何屏蔽全局变量的影响

最新推荐文章于 2022-05-30 15:04:33 发布

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文章标签： c/c++ 嵌入式

本文详细介绍了C语言中的变量概念，包括局部变量与全局变量的区别、作用域、存储类别等，并解释了静态存储与动态存储方式的特点。

首先要熟悉C语言的全局变量和局部变量的含义：

C语言中的变量详解

先说说变量的作用域，比如，在函数中，形参变量只是在被调用期间才分配内存单元，调用结束立即释放。这就说明形参变量只有在函授内才是有效的，离开该函数就不能再使用了。

这种变量有效性的范围称为变量的作用域。当然不仅仅是形参变量，在C中所有的量都有自己的作用域。
C中的变量，按作用域可分为两种，局部变量和全局变量。
局部变量：
也称内部变量。局部变量是在函数内做定义说明的，其作用域仅限于函数内部，离开函数后再使用这种变量是非法的。
如： void delay(unsigned int x)
      { unsigned char i,j; //i j 的作用域只是在delay函数内

       }
关于局部变量的作用域的几点说明：
1、主函数中定义的变量也只能在主函数中使用，不能在其他函数中使用。同时，主函数中也不能使用其他函数中定义的变量。因为主函数也是一个函数，它与其他函数是平行关系。
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。
4、在复合语句中也可以定义变量，其作用域只是在复合语句范围内。
   比如：   main( void)
        {
         Int s,a;
         ……
            ｛
               Int b;
                s=a+b;
                ……     //b的作用域
             ｝
          ……           //s,a的作用域
         }
全局变量
也称外部变量，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，一般要作全局变量说明。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：    int a,b; // 外部变量 a,b
        Void   f1( )
        {
          ……
         }
       Float x,y;//外部变量 x,y
        Int f2( )
        ｛
          ……
         ｝
        Main( )
        ｛
         ……
         ｝
在上例中，a b x y都是在函数外部定义的外部变量，都是全局变量，但是x y定义在F1函数之后，在F1中又无对x y的说明，所以x y在F1函数中是无效的，a b 定义在源程序的最前面，因此在F1 F2及main函数中即使不加以说明仍然可以使用。这也是在单片机编程中把全局变量写在程序函数之前的原因。
如果同一个源文件中，外部变量与局部变量同名，则局部变量的作用范围内，外部变量被“屏蔽”即不起作用。
用extern声明外部变量
外部变量是在函数的外部定义的变量，其作用域是从变量定义处开始，到本程序文件的末尾。如果外部变量不在文件的开头定义，其有效的作用范围只限于定义处到文件的结尾。如果在定义点之前的函数想引用该外部变量，则应在引用之前用关键字extern对该变量作“外部变量声明”。表示该变量是一个已经定义的外部变量。
#include<reg52.h>
unsigned int a,b;
void sumab()
{
unsigned int s1,s2 ;
extern unsigned int x,y;
s1=a+b;
s2=x+y;
}
void main()
{
sumab();
while(1);
}

unsigned int x=3,y=4;

程序的最后1行定义了外部变量x,y，但由于外部变量定义的位置在函数main之后，本来是在main中不能引用外部变量x,y。当在main函数中用extern对x,y进行了“外部变量声明”，就可以从“声明”处起，合理的使用该外部变量x和y。
变量的存储类别
动态存储方式和静态存储方式
变量从作用域（空间）上分为全局变量和局部变量。
从存在的时间（生存期）的角度可分为静态存储方式和动态存储方式。
静态存储方式：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：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，程序执行完毕就释放，在程序执行的过程中它们占据固定的存储单元，而不动态的进行分配和释放。
动态存储区存放如下的数据：
1、函数形式参数
2、自动变量（未加static声明的局部变量）
3、函数调用的现场保护和返回地址；
对于上面的数据，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。
在C中，每个变量和函数有两个属性：数据类型和数据的存储类别。
Auto变量
局部变量，如不专门声明是static存储类别，都是动态地分配存储空间的，数据存储在动态存储区中。自动变量用关键字auto作为存储类别的声明。也可以隐含不写，系统默认是auto.
static声明局部变量
加入希望函数中的局部变量的值在函数调用后不消失而是保留原值，这时可以将局部变量用static进行声明，变为“静态局部变量”。
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。在程序运行期间都不释放。
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，对静态局部变量来说，编译时自动赋初值0或空字符。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。
Register变量
为了提高效率，C允许将局部变量的值放在CPU中的寄存器中，这种变量就叫寄存器变量，用关键字register声明。
说明：
1、只有局部变量和形式参数可以作为寄存器变量
2、一个计算机系统中的寄存器数目是有限的，不能定义任意多个寄存器变量。
3、局部静态变量不能被定义成寄存器变量。