Learning C++ 之 1.4d 变量的局部范围讲解

在1.3中已经学习了CPU执行如下语句的过程：int x；这个过程叫做变量的实例化（创建）

所以问题就来了，“什么时候一个实例化的变量销毁呢？”

销毁的时机：

一个变量的适用范围取决于该变量初始化的时候。函数的参数和函数内部的变量都有局部的适用范围。就是说这些变量只有在这些定义它的函数内部有效。局部变量开始生效的时间就是定义的时候，销毁的时间就是函数执行结束的时候（通常是在函数的最后面）。

下面是一个简单的例子：

#include <iostream>
 
int main()
{
    int x; // variable x is created here
    std::cout << "Enter a value for x: ";
    std::cin >> x;
    std::cout << "You entered: " << x << std::endl;
 
    return 0;
} // variable x is destroyed here

下面是一个稍微复杂点的例子：

#include <iostream>
 
int add(int x, int y) // x and y are created here
{
    // x and y are visible/usable within this function only
    return x + y;
} // x and y go out of scope and are destroyed here
 
int main()
{
    int a = 5; // a is created and initialized here
    int b = 6; // b is created and initialized here
    // a and b are usable within this function only
    std::cout << add(a, b) << std::endl; // calls function add() with x=a and y=b
    return 0;
} // a and b go out of scope and are destroyed here

在add（）函数里，x和y创建的时机就是函数被调用的时候，x和y的有效区间就是在add函数内部，销毁的时机在add函数调用完成之后。

变量啊a和b在main（）函数里面，创建的时机就是定义的时候，销毁的时机就是main（）函数执行完成的时候。

为了加强你的理解，我们一步步地跟踪一下代码：

• main（）函数被触发
• main（）函数中的变量a被初始化，并赋值5
• main（）函数中的变量b被初始化，并赋值6
• add（）函数被调用，a，b作为参数传入
• add（）中的变量x被创建，并赋值5
• add（）中的变量y被创建，并赋值6
• +运算符将x和y相加得到11
• 通过return语句将11返给main（）函数
• add函数中的x和y被销毁
• main函数打印11到输出平台上
• main函数返回0给操作系统
• main的a和b变量被销毁

由此可见，如果add（）函数被调用两次，那么变量x和y也会创建和销毁两次。

上面的例子中可以明确地看到x和y变量与a和b变量是不同的。

下面看一下另一个程序：

#include <iostream>
 
int add(int x, int y) // add's x and y are created here
{
    return x + y;
} // add's x and y go out of scope and are destroyed here
 
int main()
{
    int x = 5; // main's x is created here
    int y = 6; // main's y is created here
    std::cout << add(x, y) << std::endl; // the values from main's x and y are copied into add's x and y
    return 0;
} // main's x and y go out of scope and are destroyed here

在这个例子中，我们把main函数中的a和b变量改成了x和y，我们执行以下发现依然可以正常执行。即使add（）函数和main（）函数都有x和y变量。这是为什么呢？

首先我们需要明确尽管main函数和add函数中都有相同的变量x和y，但是这两对变量是有明显区别的。main函数中的变量和add函数中的变量毫无关系，知识名字相同而已。

其次，在main函数中，x和y指的是局部main函数中的变量，这两个变量只有在main函数中有效。而在add函数中的x和y变量代表的是函数的参数，只在add函数中有效。

简单地说，无论是main函数还是add函数有相同的变量名字，编译器都能明确地区分开这些变量。也就是说函数并不需要关系变量的命名名称，这对我们来说是非常明智简单的。

在后续的过程中，我们会深入地学习局部范围和其他形式的范围，可以参考第4章。

对于函数的参数或者内部变量来说，这些变量只针对该函数有效。