16-C语言中的作用域——函数声明，函数头，局部与全局作用域以及作用域的掩盖

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16-C语言中的作用域——函数声明，函数头，局部与全局作用域以及作用域的掩盖

概念:C语言中所有的标识符（变量/函数名）都有可见范围，即作用域。为了避免同名冲突，应该尽可能缩小标识符的可见范围。

一、函数声明的作用域

概念：
函数声明通常写在头文件内部，或者源文件的头部，用来告诉编译器函数的模型。

示例：

// main.c// 函数声明
bool swap(int *, int *);
int max(int a, int b, int c);

作用域：函数声明的作用域只是当前文件可见，虽然写在函数体外，但并不是全局的。

二、函数头中的作用域

概念
函数头声明了函数的原型及参数列表。

示例：

int max(int a, int b, int c) { // 函数头// 函数体
}

作用域：

• max 默认是全局可见的，除非被 static 修饰则本文件可见。
• 参数 a, b, c 是该函数的局部变量，作用域在函数体内部。

三、局部作用域

概念
在代码块内定义的变量，可见范围从定义语句开始直到该代码块的右括号结束 }。

示例：

{int b = 250;{int c = 399; // c 作用域开始int d = 249;} // c 作用域的结束printf("c:%d\n", c); // 已经离开了c的作用域因此不能使用
}

注意
代码块指的是一对 {} 括起来的区域。代码块可互相嵌套，外层的标识符可以被内层识别，反之则不行。在内层代码块中定义的标识符，在外层代码块中是不可见的。

四、全局作用域

概念：
在代码块的外部定义，变量的可见范围可以跨文件可见。

示例：

int global; // 变量 global 是跨文件可见的全局变量int main(int argc, char const *argv[]) {int a = 1;int b = 250;
}

注意：
全局变量定义在函数体外部。如果被 static 修饰，则只在本文件中可见（可见范围被缩小）。

五、作用域的临时掩盖

概念：
如果有多个不同的作用域互相嵌套，小的作用域的作用范围会临时掩盖大的作用域（标识符名字相同），临时失去大作用域的值。

示例:

int a = 1;{printf("1a:%d\n", a); // 输出为 1，使用的是外面大的作用域int a = 250; // 从这里开始 a 的值被临时覆盖为 250，外面的 a 临时失效printf("2a:%d\n", a); // 输出为 250，使用的是内部的小的作用域
}printf("3a:%d\n", a); // 离开小的作用域后，a 恢复为 1

六、static 关键字

概念
在C语言中非常重要的一个关键字，它在不同的场合表现的意义不一样。

1. 缩小可见范围为本文件可见：

   • 修饰全局变量。
   • 修饰普通的函数。

2. 修改变量的存储区为静态数据（数据段）：

   • 修饰局部变量，使局部变量的存储区从栈改为数据段。

示例：

// 修饰全局变量
static int global_var;// 修饰普通函数
static void my_function() {// 函数体
}// 修饰局部变量
void example_function() {static int local_static_var = 0; // 局部静态变量
}

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