c语言基础—常量、变量及其属性

C语言中的数据还可按照是否可以变化分为变量和常量。

本文涉及关键字const,static,extern

1、  常量

常量，顾名思义，就是常数，在程序运行期间不会变化，值不变。常量的声明使用关键字const。

如：        

 const int a = 1;

此语句将a声明为常量1，且a的值不能再改变。当对a再赋值则程序会提示错误。因此常量的赋值在声明时初始化，或者为函数的形参，表明调用始参的值在函数中保持不变。

语句中const位置可以与int调换，在对指针进行常量声明时，有一个地方需要注意一下。

                  如：

 int const *p1;

                             int *const p2;

这两种声明方式，前者指针p1实际上所指地址可以改变，但所指地址的值不变，即其指向整型常量。后者指针p2所指地址不可变，但地址上的值可变。即p2才是真正的“指针常量”。当然也可以这样声明：int const *const p;则p是“指针常量”且指向整型常量。

常量的声明还可以用另一种方式实现。

如：        

#define FIVE 5;

则FIVE表示常量5，define机制是一种替代的方式。程序在预编译时，判断define的声明，将程序代码中包含有define定义的名字替换成其后面带的表达式。如上，则在预编译时，程序代码中的FIVE先被解释成5，再进行编译。关于define还有许多用途，本文不细讲。

 

2、  变量

变量，即在程序运行中可以改变其值。声明方式为：

说明符（关键字）变量列表（变量的名称）;

如：

                    inta;

                    intb,c;

前者声明了整型变量a，后者声明了整型变量b，c；声明多个变量时，以’，’分隔开。声明时的初始化需要注意：

                    inta,b = 1;

           则只对b进行了初始化，如果要对a也初始化，则需要：

                    inta = 1, b = 1;

           声明变量后可以用赋值操作来改变变量的值。针对变量，最需要在意的是变量的几种属性—作用域，连接属性和存储类型。

2.1、作用域

作用域，通俗一点就是变量的有效范围。当一个变量被声明时，只有在其作用域范围内才能访问该变量。作用域按照作为范围的不同主要分为—代码块作用域，文件作用域，函数原型作用域和函数原型作用域。还有一种比较少见的函数作用域，只适用于goto语句。

2.1.1、代码块作用域

代码块作用域，即作用范围为代码块。C语言中一对{}即为一个代码块。当然，一旦有’{‘，则必然有其对应的’}’,否则存在语法错误。代码块也可存在嵌套的关系。

                   如 ：

{代码块1

                                              {代码块2

                                               }

                                     代码块1}

一个变量在代码块内声明，则具有代码块作用域，表示该变量只在该代码块中可被访问。

                   如：

                                     {                                //代码块1

                                              inta = 1;

                                              {                           //代码块2

                                                        intb = 2;

                                              }

                                     }

则a 的作用范围为代码块1，b的作用范围为代码块2。代码块1包含代码块2，因此代码块2亦算做1的部分，因此，a在代码块2中也可被访问。但代码块2种也可再声明一个与a同名的变量，当然，这样做之后，在代码块2中就不能访问代码块1种的a了。

         当然，以程序的可读性来说，应当避免在嵌套的代码块中声明与上层代码块同名的变量。

2.1.2、文件作用域        

文件作用域的范围最大，从声明处到源文件结尾都访问。一般声明方式为在代码块之外声明即可。

2.1.3、函数原型作用域

                   函数原型作用域即在函数中声明变量的作用域。在函数原型中声明的变量作用范围只在该函数中。

2.1.4、函数作用域

                   只适用于goto的语句标签。即函数中的语句标签名唯一。

2.2、链接属性

链接属性与作用域有关，也是关于作用范围的一个属性，主要与文件相关。分为：ternal（外部）、internal（内部）和none（空）。具有代码块作用域或函数原型作用域的变量有空链接属性，即该变量为相应代码块或函数原型私有。而具有外部链接的变量可以在多个文件中被使用。具有内部链接的变量只能在源文件中被使用。

相关关键字为extern和static。在声明时指明变量连接属性。具有文件作用域的变量默认为extern。当加上关键字static时，则改变其连接属性为内部链接。

如在一个文件1.c中：

                   int a = 1;

                   static int b= 2;

则在其他文件可访问a，但b只能在1.c中被访问。当在2.c要用到a时需要在2.c中声明 externint a;表明2.c文件中的a来自外部链接。如果在2.c中声明int a;则创建了一个与1.c中a同名的变量。

2.3、存储时期

变量的存储时期分为静态和自动。具有静态存储时期的变量在程序执行期间都存在。具有自动存储时期的变量，在程序进入定义这些变量的代码块中时，为其分配内存；退出该代码块时，分配的内存被释放。

具有文件作用域的变量具有静态存储时期。具有代码块作用域的变量默认为自动存储时期，可用static关键字将代码块作用域的变量声明为静态存储时期。

2.4、总结

                   根据作用域、链接和存储时期，C定义了五种存储类，如下表：

        

存储类

存储时期

作用域

链接

说明

自动

自动

代码块

空

代码块内声明的变量

寄存器

自动

代码块

空

代码块内，用关键字register

具有外部链接的静态变量

静态

文件

外部

函数之外声明的变量，其他文件要使用的话需添加包含关键字extern的声明

具有内部链接的静态变量

静态

文件

内部

函数之外声明，用关键字static

空连接的静态

静态

代码库

空

代码块内用static声明的变量