C 语言全局变量

全局变量:

1、定义在函数的外面,使得所有的函数都能访问到
2、定义方式1:类型 名称
定义方式2:类型 名称=初值
3、全局变量既不存储在代码段上,也不存储在栈上,而是操作系统专门给它开辟的数据段(DATA段)上。操作系统将内存,划一部分做代码段,划一部分做栈,划一部分做数据段,剩下的做堆。
4、分配全局变量的时间:操作系统将应用程序加载到内存;操作系统在数据段分配全局变量;进入main函数的入口。
5、操作系统为应用程序分配数据段,数据段会有一个基地址,所有的全局变量在以这个基地址偏移一个offset的地方。
6.1、特点1:进入main函数之前就分配好了,一直占用内存,直到应用程序完全退出。
6.2、特点2:所有的函数都能访问全局变量
6.3、特点3:分配全局变量时,如果没有对全局变量赋初值,则操作系统会给全局变量里面所有的内存都清空为0。
6.4、特点4:编译器对一个名字的处理,先找局部变量或参数,如果有就使用这个局部变量或参数,如果没有再到全局变量里面去找,如果找到就用这个全局变量,如果找不到就报错。

在 C 语言中,全局变量的设置和使用需要注意以下几个关键点: ### 全局变量定义与作用域 全局变量是在所有函数外部定义的变量,其作用域默认是整个程序。这意味着全局变量可以在多个源文件中访问,包括 `.c` 和 `.h` 文件。例如: ```c int a, b; // 全局变量 void func1() { // TODO: } float x, y; // 全局变量 int func2() { // TODO: } int main() { // TODO: return 0; } ``` 全局变量的作用域可以跨越多个文件,但需要通过 `extern` 关键字进行声明,以便其他文件可以访问这些变量 [^2]。 ### 全局变量的声明 为了在多个文件中使用同一个全局变量,需要在一个文件中定义该变量,并在其他文件中使用 `extern` 关键字进行声明。例如,在 `a.c` 文件中定义了一个全局变量 `a`,然后在 `b.c` 文件中使用它: ```c // a.c #include <stdio.h> int a = 10; // 定义全局变量 // b.c #include <stdio.h> extern int a; // 声明全局变量已在其它地方进行了定义 int main() { printf("%d\n", a); return 0; } ``` 通过这种方式,可以在不同的源文件之间共享全局变量 [^1]。 ### 全局变量的限制 如果希望某个全局变量只能在定义它的文件中使用,可以在定义时使用 `static` 关键字。这样,即使其他文件中使用 `extern` 也无法访问该变量。例如: ```c // a.c #include <stdio.h> static int a = 10; // 只能在本文件中使用的全局变量 // b.c #include <stdio.h> extern int a; // 即使这样声明,也无法访问a int main() { printf("%d\n", a); // 这里会导致链接错误 return 0; } ``` 使用 `static` 关键字可以提高程序的安全性和模块化程度 [^1]。 ### 全局变量的初始化 全局变量如果未被显式初始化,系统会默认将其初始化为 0。例如: ```c static int a; // 未初始化的全局变量,默认为0 ``` 这种特性可以简化某些初始化工作,确保变量在使用前有一个确定的状态 [^1]。 ### 全局变量的集中管理 在一个大型系统中,通常会包含多个 `.c` 和 `.h` 文件。为了方便管理和维护全局变量,建议建立一个专门的头文件(如 `global.h`),在该文件中定义所有全局变量,并使用 `extern` 关键字进行声明。例如: ```c // global.h #ifndef GLOBAL_H #define GLOBAL_H extern unsigned char SysEventCounter; #endif // GLOBAL_H // global.c #include "global.h" unsigned char SysEventCounter; // 实际定义全局变量 ``` 通过这种方式,可以在多个源文件中统一管理和访问全局变量 [^3]。 ###
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