C语言学习（4）

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C语言学习（4）

变量的作用域

变量的作用域，就是变量值（声明）的有效范围
1）函数内部声明、定义的局部变量，作用域仅限于函数内部
2）函数的参数，形参，被当作该函数内的局部变量，如果全局变量同名他们会优先使用（编译器使用变量为就近原则）
3）在一个代码块，比如for、if中的局部变量，那么这个变量的作用域就在该代码块中
4）在所以函数外部定义的变量叫全局变量，作用域在整个程序中有效

全局变量和局部变量
1）局部变量，系统不会对其默认初始化，必须对局部变量初始化后才能使用，否则，程序运行后可能会异常退出。
2）全局变量，系统会自动对其初始化

作用域的注意事项和细节
1）全局变量保存在内存的全局存储区中，占用静态存储单元，它的作用域默认是整个程序，也就是所有的代码文件，包括源文件和头文件
2）局部变量保存在栈中，函数被调用时才动态地为变量分配存储存储单元，他的作用域仅限于函数内部
3）C语言规定，只能从小的作用域向大的作用域中寻找变量，而不能反过来
4）在同一作用域，变量名不能重复，在不同的作用域，变量名可以重复，使用时编译器采用就近原则
5）由{}包围的代码块也拥有独立的作用域

static关键字

static关键字在C语言中比较常用，使用恰当能够大大提高程序的模块化特性，有利于扩展和维护
（1）局部变量使用static修饰
1）局部变量被static修饰后，成为静态局部变量
2）对应静态局部变量在声明时未赋值，编译器也会把它初始化为0
2）静态局部变量存储在进程的静态存储区（全局性质），只会被初始化一次，即函数返回（销毁），它的值也会保持不变
（2）全局变量使用static修饰
1）普通全局变量对整个工程可见，其他文件可以使用extend外部声明后直接使用。即其他文件不能再重新定义一个与其相同的变量名了，静态全局变量仅对当前文件可见，其他文件不可访问，其他文件可以定义与其同名的变量，两者互不影响
2）定义不需要与其他文件共享时的全局变量时，加上static关键字能够有效地降低程序模块之间的耦合，避免不同文件同名变量的冲突，且不会误使用
（3）函数使用static修饰
1）函数的使用方式与全局变量类似，在函数返回值前加上static，就是静态函数
2）非静态函数可以在另一个文件中通过extern引用
3) 静态函数只能在声明它的文件中可见，其他文件不能引用该函数
4）不同的文件可以使用相同名字的静态函数，互不影响

基本数据类型和字符串的转换

（1）基本数据类型转换到字符串类型（sprintf函数）
1）sprintf和平时常用的printf函数的功能很相似。sprintf函数打印到字符串中，而printf函数打印输出到屏幕。
2）该函数包含在stdio.h的头文件中。

int a = 10;
sprintf(str, %d, a);//将a转换为字符串，复制给str

（2）字符串转换到基本数据类型
语法：通过stdlib.h的函数调用atoi、atof即可
1）在将char数组类型转成基本数据类型时，要确保能够转成有效的数据
2）如果格式不正确，会默认转换成0或者0.0

预处理命令

（1）基本介绍

1. 使用库函数之前，应该用#include引入对应的头文件。这种以#号开头的命令称为预处理命令
2. 这些在编译之前对源文件进行简单加工的过程，称为预处理
3. 预处理主要是处理#开头的命令，预处理命令要放在所有函数之外，而且一般都放在源文件的前面
4. 预处理是C语言的一个重要功能，由预处理程序完成，当对一个源文件进行编译时，系统将自动调用预处理程序对源程序中的预处理部分做处理，处理完毕自动进入对源程序的编译
5. C语言提供了多种预处理功能，如宏定义、文件包含、条件编译等，合理地使用会使编写的程序便于阅读、修改、移植和调试，也有利于模块化程序设计

（2）宏定义
1）#define叫做宏定义命令，就是用一个标识符来表示一个字符串，如果在后面的代码中出现了该标识符，那么就全部替换成指定的字符串。
2）宏定义是由源程序中的宏定义命令#define完成的，宏替换是由预处理程序完成的

#define 宏明 字符串
1）#表示这是一条预处理命令，所以的预处理命令都已#开头。宏名是标识符的一种，命名规则和变量相同。字符串可以是数字、表达式、if语句、函数等
2）这里的字符串是一般意义上的字符串序列，不要和C语言中的字符串等同，它不需要双引号
3）程序中反复使用的表达式就可以使用宏定义

注意事项
1）宏定义是用宏名来表示一个字符串，在宏展开时又以该字符串取代宏名，这只是一种简单的替换，预处理程序对它不做检查，如有错误，只能在编译已被宏展开后的源程序时发现
2）宏定义不是说明或这语句，在行末不必加分号，如加上分号也会一起替换
3）宏定义必须写在函数之外，其作用域为宏定义命令起到源程序结束。如果要终止其作用域可使用#undef
4）代码中的宏名如果被引号包围，那么预处理程序不对其作宏代替
5）宏定义允许嵌套，在宏定义的字符串可以使用已经定义的宏名，在宏展开时又预处理程序层层代换
6）习惯上宏名用大写字母表示，以便于与变量区别
7）可用宏定义表示数据类型，使书写方便
8）宏定义表示数据和用typedef定义数据说明符的区别：宏定义只是简单的字符串替换，由预处理器来处理；而typedef是在编译阶段由编译器处理的，它并不是简单的字符串替换，而是给原有的数据类型起一个新名字，将他作为一种新的数据类型

带参数的宏定义
1）C语言允许宏带参数。在宏定义中的参数称为“形式参数”，在宏调用中的参数称为“实际参数”，这与函数类似。
2）对带参数的宏，在展开过程中不仅要进行字符串的替换，还要用实参取替换形参
3）带残宏定义的一般形式为**#define 宏名(形参列表) 字符串**，在字符串中可以含有各个形参
4）带惨宏调用的一般形式为：**宏名(实参列表)**2
注：
1）带参宏定义中，形参之间可以出现空格，但是宏名和形参列表之间不能有空格出现
2）在带参宏定义中，不会为形参分配内存，因此不必指明数据类型，。而在宏调用，实参包含了具体的数据，要用他们去替换形参，因此实参必须要指明数据类型
3）在宏定义中，字符串内的形参通常要用括号括起来以避免出错

带参宏定义和函数的区别
1）宏展开仅仅是字符串的替换，不会对表达式进行计算；宏在编译之前就被处理掉了，它没有机会参与编译，也不会占用内存。
2）函数是一段可以重复使用的代码，会被编译，会在计算机内分配内存，每次调用函数，就是执行这块内存中的代码