C和指针之auto和内存栈和register关键字

1、auto

在C代码中每个函数都有其生命周期（也称作用域），在函数生命周期中声明的变量通常叫做局部变量，也叫自动变量。例如：
复制代码代码如下:

    int chenyu(){            int a = 10;      // auto int a = 10;             return 0;      }  

 
整型变量a在fun函数内声明，其作用域为chenyu函数内,在chenyu函数外面不能被引用，a变量为自动变量。也就是说编译器会有int a = 10之前会加上auto的关键字。
auto的出现意味着，当前变量的作用域为当前函数或代码段的局部变量，意味着当前变量会在内存栈上进行分配。

2、内存栈

栈（我们知道先进后出的特点）

栈： 在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的，当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。

然后理解函数里面的局部变量如下

一个程序中可能会有大量的变量声明，每个变量都会占有一定的内存空间，而内存空间对于计算机来说是宝贵的硬件资源，因此合理的利用内存是编译器要做的一个主要任务。有的变量是一次性使用的，如局部变量。有的变量要伴随着整个程序来使用的，如全局变量。为了节省内存空间，优化性能，编译器通常会将一次性使用的变量分配在栈上。也就是说，代码中声明一个一次性变量，就在栈上进行入栈操作。当该变量使用完了（生命周期结束），进行出栈操作。这样，在执行不同的函数的时候，就会在一个栈上进行出入栈操作，也就是说它们在频繁的使用一个相同的内存空间，从而可以更高效的利用内存

比如函数

#include <stdio.h>void f(){   int a = 1;   int b = 2;}void f1(){   int c = 3;   int d = 4;}int main(){    f();    f1();    return 0;}

执行f()函数的时候，变量a进入内存栈，然后b再进内存栈

1、执行f()函数，局部变量进栈
变量名b, 值是1

变量名a, 值是2

栈底

2、出栈，清空栈

3、执行f1()函数，局部变量进栈

变量d,值是4

变量c,值是3

栈底

4、出栈，清空栈

3、register关键字

先了解内存、寄存器、cpu他们3者之间的关系

程序代码保存在内存中，数据从他这拿出来。送到寄存器（这里先不考虑CPU 的高速缓存区）。数据从内存里拿出来先放到寄存器，然后CPU 再从寄存器里读取数据来处理，处理完后同样把数据通过寄存器存放到内存里，CPU 不直接和内存打交道，寄存器其实就是一块一块小的存储空间，只不过其存取速度要比内存快得多

我们可以使用register关键字修饰 经常容易使用的全局变量

register int a;

注意：

待声明为寄存器变量类型应该是CPU寄存器所能接受的类型，意味着寄存器变量是单个变量，变量长度应该小于等于寄存器长度，不能对寄存器变量使用取地址符“&”，因为该变量没有内存地址，尽量在大量频繁的操作时使用寄存器变量，且声明的变量个数应该尽量的少
 register：这个关键字请求编译器尽可能的将变量存在CPU内部寄存器中，而不是通过内存寻址访问，以提高效率。注意是尽可能，不是绝对。你想想，一个CPU 的寄存器也就那么几个或几十个，你要是定义了很多很多register 变量，它累死也可能不能全部把这些变量放入寄存器吧，轮也可能轮不到你。