变量C语言关键字：auto、static、register、const、volatile 、extern 总结教学教材

C语言关键字auto、 static、regi ster 、 const、volati le 、 extern总结

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auto

这个这个关键字用于声明变量的生存期为自动 即将不在任何类、结构、枚举、联合和函数中定义的变量视为全局变量而在函数中定义的变量视为局部变量。这个关键字不怎么多写 因为所有的变量默认就是auto的。register

这个关键字命令编译器尽可能的将变量存在CPU内部寄存器中而不是通过内存寻址访问以提高效率。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 以减少建立或者初始化这些变量的开销.

详细说明:

1>、变量会被放在程序的全局存储区中这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。

2>、变量用static告知编译器 自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。

3>当static用来修饰全局变量时它就改变了全局变量的作用域使其不能被别的程序extern 限制在了当前文件里但是没有改变其存放位置还是在全局静态储存区。

使用注意:

1>若全局变量仅在单个C文件中访问则可以将这个变量修改为静态全局变量 以降低模块间的耦合度

2>若全局变量仅由单个函数访问则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量 以降低模块间的耦合度

3>设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时需要考虑重入问题(只要输入数据相同就应产生相同的输出) 。const

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被const修饰的东西都受到强制保护可以预防意外的变动能提高程序的健壮性。它可以修饰函数的参数、返回值甚至函数的定义体。

作用:

1>修饰输入参数a.对于非内部数据类型的输入参数应该将“值传递”的方式改为“const引用传递”  目的是提高效率。例如将void Func(A a)改为voidFunc(const A &a) 。b.对于内部数据类型的输入参数不要将“值传递”的方式改为“const引用传递” 。否则既达不到提高效率的目的又降低了函数的可理解性。例如void Func(int x)不应该改为void Func(const int &x) 。

2>用const修饰函数的返回值a.如果给以“指针传递”方式的函数返回值加const修饰那么函数返回值即指针的内容不能被修改该返回值只能被赋给加const修饰的同类型指针。

如对于 const char * GetString(void) ;

如下语句将出现编译错误char *str = GetString() ;//cannot convert from 'constchar *' to 'char *' 

正确的用法是const char *str = GetString() ;b.如果函数返回值采用“值传递方式”  由于函数会把返回值复制到外部临时的存储单元中加const修饰没有任何价值。 如不要把函数intGetInt(void)写成const int GetInt(void) 。

3>const成员函数的声明中 const关键字只能放在函数声明的尾部,表示该类成员不修改对象.

说明const type m; //修饰m为不可改变

示例typedef char * pStr; //新的类型pStr;char string[4] = "abc";const char *p1 = stringp1++; //正确上边修饰的是*p1,p1可变const pStr p2 = string;p2++; //错误上边修饰的是p2 p2不可变,*p2可变

同理 const修饰指针时用此原则判断就不会混淆了。const int *value; //*value不可变 value可变int* const value; //value不可变 *value可变const (int *) value; //(int *)是一种type,value不可变,*value可变

//逻辑上这样理解编译不能通过需要tydef int* NewType;const int* const value;//*value,value都不可变

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volatile

表明某个变量的值可能在外部被改变优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值而不是使用保存在寄存器里的备份。它可以适用于基础类型如 int,char, long. . . . . .也适用于C的结构和C++的类。当对结构或者类对象使用volatile修饰的时候结构或者类的所有成员都会被视为volatile.

该关键字在多线程环境下经常使用 因为在编写多线程的程序时 同一个变量可能被多个线程修改而程序通过该变量同步各个线程。

简单示例

DWORD __stdcall threadFunc(LPVOID signal)

{int* intSignal=reinterpret_cast(signal) ;

*intSignal=2;while(*intSignal!=1)sleep(1000) ;return 0;

}

该线程启动时将intSignal置为2然后循环等待直到intSignal为1时退出。显然intSignal的值必须在外部被改变否则该线程不会退出。但是实际运行的时候该线程却不会退出 即使在外部将它的值改为1看一下对应的伪汇编代码就明白了mov ax, signallabel:if(ax!=1)goto label

对于C编译器来说它并不知道这个值会被其他线程修改。 自然就把它cache在寄存器里面。 C编译器是没有线程概念的,这时候就需要用到volatile。 volatile的本意是指这个值可能会在当前线程外部被改变。也就是说我们要在threadFunc中的intSignal前面加上volatile关键字这时候编译器知道该变量的值会在外部改变 因此每次访问该变量时会重新读取所作的循环变为如下面伪码所示label:mov ax, signalif(ax!=1)goto label

注意一个参数既可以是const同时是volatile是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。extern

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extern意为“外来的” · · ·它的作用在于告诉编译器有这个变量它可能不存在当前的文件中但它肯定要存在于工程中的某一个源文件中或者一个Dll的输出中。

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