菜鸟问与答（变量和数据存储）

文章类别：C语言程序设计 | 发表日期:2008-9-24 14:19:52

1、变量有哪些存储类型？
变量的存储类型由“存储类型指明符”来说明。存储类型指明符可以是下列类键字之一：
auto
register
extern
static

下面是具体的解释：
auto 存储类指明符－－用于说明具有局部作用域的变量，它表示变量具有局部（自动）生成期，但由于它是所有局部作用域变量说明的缺省存储类指明符，所以使用得很少。要注重的是，所有在函数内部定义的变量都是局部变量，函数内部定义的变量其作用域只在函数内部。它的生存期为该函数运行期间，一旦离开这个函数或这个函数终止，局部变量也随之消失。
register 存储类指明符－－当声明了这个指明符后，编译程序将尽可能地为该变量分配CPU内部的寄存器作为变量的存储单元，以加快运行速度。注重，寄存器与存储器是不同的。寄存器一般在CPU内部，而存储器一般指外部的（比如内存条），CPU内部的寄存器其运算速度是很高的。当寄存器已分配完毕，就自动地分配一个外部的内存。它的作用等价于auto，也只能用于局部变量和函数的参量说明。
static 存储类指明符－－表示变量具有静态生成期。static变量的的特点是它离开了其作用域后，其值不会消失。
当回到该作用域之后又可以继续使用这个static变量的值。
例：利用static变量统计调用函数的次数
int two(); /*函数原型说明*/
void main()
{
int a=0;
a=two(); /*a的值等于1*/
a=two() /*a的值等于2*/
a=two(); /*a的值等于3*/
}

int two()
{
static int b=0;　　　　/*定义了一个局部的static变量*/
b++;
return b;
}

假如不是一个static变量就不会有这个效果了
int two(); /*函数原型说明*/
void main()
{
int a=0;
a=two(); /*a的值等于1*/
a=two() /*a的值等于1*/
a=two(); /*a的值等于1*/
}

int two()
{
int b=0;　　　　
b++;
return b;
}
变量a的值总是1，原因是在函数two()中，变量b不是一个static变量，其值随着离开two函数就消失了，当回到two函数时又被重新赋值0。

extern 存储类指明符－－一般用在工程文件中。在一个工程文件中因为有多个程序文件，当某一个变量在一个程序文件中定义了之后，假如在另一个程序文件中予以定义，就会出现重复定义变量的错误。使用extern存储类型指明符就可以指出在该文件外部已经定义了这个变量。extern变量的作用域是整个程序。

2、变量存储在内存的什么地方？
　　 1）变量可以存储在内存的不同地方，这依靠于它们的生成期。在函数上部定义的变量（全局变量或static外部变量）和在函数内部定义的static变量，其生存期就是程序运行的全过程。这些变量被存储在数据段(Data　Segment)中。数据段是在内存中为这些变量留出的一段大小固定的空间，它分为二部分，一部分用来初始化变量，另一部分用来存放未初始化的变量。
　　 2）在函数内部定义的auto变量（没有用要害字static定义的变量）的生成期从程序开始执行其所在的程序块代码时开始，到程序离开该程序块时为止。作为函数参数的变量只在调用该函数期间存在。这些变量被存储在栈(stack)中。栈是内存中的一段空间，开始很小，以后逐渐自动变大，直到达到某个预定义的界限。
　　 3）当用malloc等函数给指针分配一个地址空间的时候，这个分配的内存块位于一段名为“堆（heap）”的内存空间中。堆开始时很小，但调用malloc或clloc等内存分配函数时它就会增大。堆可以和数据段或栈共用一个内存段，也可以有它自己的内存段，这完全取决于编译选项和操作系统。与栈相似，堆也有一个增长界限，并且决定这个界限的规则与栈相同。

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