143-对自定义函数的总结(C语言）

清疚 2023-01-09 09:11 202阅读 0赞

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
根据不同的操作系统，一个进程可能被分配到不同的内存区域去执行，但是不管是什么样的操作系统，什么样的计算机架构，进程使用的内存都可以按照功能大致分为以下4个部分：  
**（1）代码区**:这个区域存储着被装入执行的二进制机器代码，处理器（CPU）会到这个区域取地址并执行  
**（2）数据区**：用于存储全局变量，静态全局变量，静态局部变量，字符串常量等  
**（3）堆区**：进程可以在堆区动态地请求一定大小的内存，并在用完之后归还给堆区，动态分配和回收是堆区的特点  
**（4）栈区**：函数被调用时分配栈区，用于存放函数的参数值，局部变量等值，还要动态地存储函数之间的关系，以保证被调用函数在返回时恢复到被调用函数中继续执行

## 作用域（可见性）和生存期（局部变量和全局变量） ##

**作用域**：标识符能够被使用的范围  
只有在作用域内标识符才能被访问，（称为**可见性**）  
**变量和函数的可见性**针对编译和链接过程，  
**生存期**是针对程序的运行（进程）。当程序没有编译和链接成功，就不要去分析变量和函数的生存期  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
当函数域内定义的变量名称与块内定义的变量名称同名时  
编译器的原则是局部优先原则

#include<stdio.h>
    int main()
    {
        
    	int a=10;
    	int b=20;
    	if(10==a)
    	{
        
    		int b=100;
    		printf("%d\n",b);
    	}
    	printf("%d\n",b);
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]  
输出结果如下  
![在这里插入图片描述][202101211021450.png_pic_center]  
对于块中嵌套其他块的情况，如果嵌套块中有同名局部变量，服从局部优先原则，即在内层块中屏蔽外层块中的同名变量  
换句话说，内层块中局部变量的作用域为内层块，外层块中局部变量的作用域为外层去除包含同名变量的内层块部分

**文件作用域也称全局作用域**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]

#include<stdio.h>
    int g_max=10;
    int main()
    {
        
    	int a=10;
    	int g_max=200;
    	printf("%d\n",g_max);//局部优先
    	printf("%d\n",::g_max);//访问全局变量g_max
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][2021012110331750.png_pic_center]

如果块内定义的局部变量与全局变量同名，块内依然局部变量优先，但与块作用域不同的是，在块内可以通过域运算符：：访问同名的全局变量

域运算符：只适用于全局变量

可见性从另一个角度说明标识符的有效性，可见性与作用域具有一定的一致性。标识符的作用域包含可见范围，可见范围不会超过作用域。  
可见性在理解同名标识符的作用域嵌套时十分直观。对于外层块与内层块定义了同名标识符的，在外层作用域中，内层定义的标识符是不可见的，即外层引用的是外层定义的标识符；同样，在内层作用域中，外层的标识符将被内层的同名标识符屏蔽，变得不可见，即外层中同名标识符的可见范围为作用域中挖去内层块的范围

## 生存期 ##

存储类型决定了变量的生命期，变量生命期指的是从获得空间到空间释放之间的时期（程序的执行过程）  
存储类型的说明符有4个：auto,register,static,extern,前两者为自动类型，后两者分别为静态和外部类型  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]  
**图解局部变量的生存期**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]  
在函数内部块中定义的标识符具有局部生命期，其生命期开始于执行到该函数或块的标识符声明处，结束于该函数或块的结束处。具有局部生命期的标识符存放在栈区，具有局部生命期的标识符如果未被初始化，其内容是随机的，不可用。具有局部生命期的标识符必有局部作用域；但反之不然。

**图解全局变量的生存期**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]  
静态生命期指的是标识符从程序开始运行存在，即具有存储空间，到程序运行结束时消亡，即释放存储空间。  
具有静态生命期的标识符存放在静态数据区，属于静态存储类型，如全局变量，静态全局变量，静态局部变量。  
具有静态生命期的标识符在未被用户初始化的情况下，系统会自动将其初始化为0  
函数驻留在代码区，也具有静态生命期。所有具有文件作用域的标识符都具有静态生命期

**图解被static关键字修饰的变量**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 7]  
局部静态变量的作用域为块域，但是生命期为整个文件。  
即当块结束时，局部静态变量空间仍然保持，直到整个程序文件结束时该局部静态变量空间才释放，生命期结束

**static常见的两种用途**  
1、统计函数被调用的次数  
2、减少局部数组建立和赋值的开销，变量的建立和赋值是需要一定的处理器开销的，特别是数组等含有较多元素的存储类型。在一些含有较多的变量并且被经常调用的函数中，可以将一些数组声明为static类型，以减少减立或者初始化这些变量的开销（主要用途）  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 8]  
写出打印的结果

#include<stdio.h>
    #define ARSIZE 10
    
    int *Get_Array()
    {
        
    	int ar[ARSIZE]={
        1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    	return ar;
    }
    
    int main()
    {
        
    	int *p=Get_Array();
    	for(int i=0;i<ARSIZE;++i)
    	{
        
    		printf("%d\n",p[i]);
    	}
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 9]  
**如何解决？**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 10]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 11]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 12]  
定义成常方法，不可以修改  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 13]

## extern关键字 ##

只能修饰全局变量和函数，不能修饰局部变量，也不能修饰静态局部变量  
外部存储类型包括外部变量和外部函数  
由多个源程序文件组成的程序中，如果一个文件要使用另外一个文件中定义的全局变量或函数，这些源文件之间通过外部类型的变量和函数进行沟通  
在一个文件中定义的全局变量和函数都缺省为外部的，即其作用域可以延伸到程序的其他文件中。但其他文件如果要使用这个文件中定义的全局变量和函数，必须在使用前用extern作为外部声明，外部声明通常放在文件的开头。  
变量定义时编译器为其分配存储空间，而变量声明指明该全局变量已在其他地方说明过，编译系统不再分配存储空间，直接使用变量定义时所分配的空间。  
函数声明缺省为外部的，因此修饰词extern通常省略  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 14]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 15]

## 多个文件编译示例 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 16]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 17]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221119/756b60c9b82b421f8b3bf9b231fb9b76.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 13]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210121113237692.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY=,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 14]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210121114013284.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY=,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 15]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210121114041806.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY=,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 16]: https://img-blog.csdnimg.cn/202101211141293.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY=,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 17]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210121114152835.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY=,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center