C及C程序設(shè)計(jì)第九章數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式.ppt

第九章 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式,9.1 局部變量和全局變量 9.2 變量的存儲(chǔ)方式 9.3 內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù) 9.4 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)單元 9.5 變量修飾符 const,9.1 局部變量和全局變量 函數(shù)的作用域規(guī)則，是關(guān)于控制一段代碼是否能夠調(diào)用或者訪問(wèn)另一段中的代碼或數(shù)據(jù)的一些規(guī)定。 9.1.1 局部變量 在任何一個(gè)代碼塊內(nèi)定義的變量叫做局部變量。所謂代碼塊就是在一對(duì)花括號(hào)內(nèi)的代碼段。說(shuō)明局部變量最常見(jiàn)的代碼塊是函數(shù)。,圖9.1 局部變量的作用域示意圖,圖9.1表示出各局部變量的作用域。 局部變量在沒(méi)有被賦值之前，它的值是不確定的。 形參也是局部變量。它的作用域和使用規(guī)則，與函數(shù)內(nèi)部的局部變量完全一樣，不再討論。,9.1.2 全局變量 在函數(shù)之外定義的變量，稱為全局變量，也叫做外部變量。,9.2 變量的存儲(chǔ)方式,我們從變量的作用域的角度，把變量區(qū)分為全局變量和局部變量。從變量值存在時(shí)間的角度看，變量又可分為靜態(tài)存儲(chǔ)變量和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)變量。 供用戶使用計(jì)算機(jī)的內(nèi)存空間，可分為以下三個(gè)部分： (1) 應(yīng)用程序區(qū)； (2) 靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)； (3) 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)。,在兩大類存儲(chǔ)方法中，變量又可具體分為四種：自動(dòng)的(auto)、靜態(tài)的(static)、寄存器的(register)和外部的(extern)。 在變量定義語(yǔ)句中，存儲(chǔ)定義符放在它所修飾的基本數(shù)據(jù)類型前面，其一般形式如下： storage_type type_specifier variable_list; 這里，storage_type是存儲(chǔ)定義符(auto，static，register，extern)；type_specifier是基本數(shù)據(jù)類型; variable_list是被說(shuō)明的變量名表。,9.2.1 局部變量的存儲(chǔ)定義 1. 自動(dòng)變量(auto) 局部變量一般情況下(不加特殊聲明)屬于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)類。,2. 靜態(tài)局部變量(static) 有時(shí)希望局部變量的值，在每次離開(kāi)其作用范圍后不消失并保持原值，占用的存儲(chǔ)空間不釋放。這時(shí)，應(yīng)該用存儲(chǔ)定義符static將變量定義為靜態(tài)局部變量。例如語(yǔ)句： static int num1, num2; 定義變量num1和num2為靜態(tài)局部變量。,3. 寄存器變量(register) 如果變量在程序運(yùn)行中使用非常頻繁，則為存取該變量要消耗很多時(shí)間。利用寄存器操作速度快的特點(diǎn)，將變量存放在CPU的寄存器中，可以提高程序的運(yùn)行效率。寄存器變量占用CPU的高速寄存器，不占用內(nèi)存單元。變量的值就保存在CPU的寄存器中。 定義寄存器變量語(yǔ)句的一般形式為： register 類型名 變量名表;,9.2.2 全局變量的存儲(chǔ)定義 1. 外部全局變量 如果在一源文件中將某些變量定義為全局變量。而這些全局變量允許其它源文件中的函數(shù)引用的話，就需要有一種辦法，把程序的全局變量告訴所有的模塊文件。解決的辦法是，在一個(gè)模塊文件中將變量定義為全局變量，而在其它模塊文件中，用extern來(lái)說(shuō)明這些變量。例如， extern int a; 說(shuō)明整型變量a在其它源程序文件中已經(jīng)定義為全局變量，在本文件中被說(shuō)明是外部存儲(chǔ)類型的，因而本文件可以引用。,2. 靜態(tài)全局變量 靜態(tài)全局變量是這樣一種全局變量，它在被定義的源程序文件以外是不可見(jiàn)的。也就是說(shuō)，靜態(tài)全局變量只限于它所在的源程序文件中的函數(shù)引用，而不能被其它源程序文件中的函數(shù)引用。靜態(tài)全局變量定義的形式是在全局變量定義語(yǔ)句的數(shù)據(jù)類型前加靜態(tài)存儲(chǔ)定義符static。其形式和局部靜態(tài)變量是一樣的。例如， static int a: 定義為靜態(tài)全局變量。,9.2.3 變量存儲(chǔ)類型小結(jié) 一個(gè)數(shù)據(jù)包含有兩個(gè)屬性：數(shù)據(jù)類型和存儲(chǔ)類型。 從作用域的角度，我們有局部變量和全局變量。按它們的存儲(chǔ)類別，局部變量又分為自動(dòng)的、靜態(tài)的和寄存器的三種。全局變量又分為靜態(tài)的和外部的兩種。,現(xiàn)將上述變量的存儲(chǔ)類型從作用域和生存期的角度歸納成表9.2.2。表中“”表示“是”，“”表示“否”。,9.3 內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù),9.3.1 內(nèi)部函數(shù) 如果一個(gè)函數(shù)只能被本源程序文件的函數(shù)所調(diào)用，這樣的函數(shù)稱為內(nèi)部函數(shù)。內(nèi)部函數(shù)也叫做靜態(tài)函數(shù)。內(nèi)部函數(shù)在定義時(shí)，要在函數(shù)類型前加上說(shuō)明符static。例如， static char myfunction(char ch) 使用內(nèi)部函數(shù)的好處是，如果在一個(gè)較大的程序的某些文件中，函數(shù)同名不會(huì)產(chǎn)生相互干擾。,9.3.2 外部函數(shù) 外部函數(shù)可以被程序的其它文件內(nèi)的函數(shù)調(diào)用。外部函數(shù)定義的方法是，在定義函數(shù)時(shí)，在函數(shù)類型前加extern。例如， extern float func(int x,float y) 如果在定義函數(shù)時(shí)省略extern，則隱含為外部函數(shù)。例如，例9.2.4程序中的函數(shù)： void num_init() int numbers() 在定義時(shí)雖然沒(méi)有用extern說(shuō)明，但實(shí)際上就是外部函數(shù)，它們可以被另一個(gè)文件的函數(shù)調(diào)用。,9.3.3 多文件程序的編譯工程文件 (1) 選擇主菜單中的projet，它有如下的子菜單： Open project. Close project. Add item. Delete item Local options. Include files. (2) 用Add item命令將組成該工程的各文件裝入。,編譯、連接和運(yùn)行文件。在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下，這可用下述的兩種方法之一進(jìn)行： (1) 使用主菜單的Run命令進(jìn)行編譯、連接和運(yùn)行； (2) 選用Compile Make命令進(jìn)行編譯和連接，然后再用Run命令運(yùn)行。,9.4 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)單元,語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方式有兩種，第一種方式，是通過(guò)全局變量和局部變量來(lái)存儲(chǔ)；第二種方式，是通過(guò)語(yǔ)言的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配系統(tǒng)來(lái)存儲(chǔ)。 在第一種方式下，程序員需要定義全局變量或局部變量。在第二種方式下，在程序運(yùn)行中，當(dāng)需要存儲(chǔ)空間時(shí)，向系統(tǒng)申請(qǐng)，使用完畢，還將申請(qǐng)的內(nèi)存空間退還給系統(tǒng)。 malloc()函數(shù)的原型為： void *malloc(unsigned number_