重回C语言之老兵重装上阵（三）C语言储存类

C 语言储存类（Storage Class）

在 C 语言中，储存类用于定义变量的作用域、生命周期、链接性等特性。储存类指定了变量的存储方式、可见性以及存活的时间。C 语言中有五种主要的储存类，它们分别是：auto、register、static、extern 和 typedef。

1. auto 储存类

• 默认储存类：auto 是默认的储存类，局部变量默认都是 auto 类型，因此可以省略不写。
• 作用域：局部变量。
• 生命周期：在每次函数调用时分配，在函数调用结束时销毁。
• 特点：auto 变量存储在栈上。现代编译器通常会忽略 auto 关键字，因为它是默认行为。
• 注意：在全局使用auto会报错error: file-scope declaration of 'xxx' specifies 'auto'

void func() {
    auto int x = 10;  // 等同于 int x = 10;
}

2. register 储存类

• 作用域：局部变量。
• 生命周期：在函数调用期间有效。
• 特点：register 变量存储在寄存器中（如果有可用寄存器），这使得对该变量的访问更快。
  • 不保证变量一定存储在寄存器中，编译器会根据情况进行优化。
  • 不能对 register 变量取地址（即不能使用 &）。
• 使用场景：用于频繁访问的局部变量。

void func() {
    register int counter = 0;
    // 变量 counter 可能存储在寄存器中
}

3. static 储存类

• 作用域：局部或全局变量。
• 生命周期：静态变量在程序的整个运行期间存在，直到程序结束。
• 特点：
  • 局部静态变量：局部变量在函数调用结束后不会被销毁，下次调用时会保留其上次的值。
  • 全局静态变量：全局变量如果声明为 static，则该变量的作用域仅限于当前文件，其他文件无法访问。

void func() {
    static int count = 0;
    count++;
    printf("%d\n", count);  // 每次调用会打印递增的值
}

static int globalVar = 100;  // 仅在当前文件内有效

4. extern 储存类

• 作用域：外部变量。
• 生命周期：外部变量在程序的整个运行期间有效。
• 特点：
  • extern 关键字用于声明在其他文件中定义的全局变量或函数。
  • extern 变量没有定义，它仅仅是一个声明，表示变量在其他地方定义。
  • 用于在多个文件之间共享变量或函数。

// file1.c
extern int globalVar;  // 声明外部变量

void func() {
    globalVar = 10;
}

// file2.c
int globalVar = 0;  // 定义全局变量

5. typedef 储存类

• 作用域：局部或全局。
• 生命周期：在程序运行期间有效。
• 特点：
  • typedef 用于定义新的数据类型别名，使代码更具可读性。
  • 它不直接影响变量的存储方式，仅仅是为现有类型创建别名。

typedef unsigned int uint;
typedef char* str;

uint age = 25;
str name = "Alice";

储存类的总结