C外部变量与作用域.doc

C 外部变量与作用域 main函数中的变量（如line、longest等）是main函数的私自变量或局部变量。由 于它们是在main函数中声明的，因此其它函数不能直接访问它们。其它函数中声明的变量也 同样如此。例如，getline函数中声明的变量i与copy函数中声明的变量i没有关系。函 数中的每个局部变量只在函数被调用时存在，在函数执行完毕退出时消失。这也是其它语言 通常把这类变量称为自动变最的原因。以后我们使用“自动变量”代表“局部变量”。（第4 章将讨论static存储类，这种类型的局部变量在多次函数调用之间保持值不变。） 由于自动变量只在函数调用执行期间存在，因此，在函数的两次调用之间，自动变量不 保留前次调用时的赋值，且在每次进入函数时都要显式为其赋值。如果自动变量没有赋值， 则其中存放的是无效值。 除自动变量外，还可以定义位于所有函数外部的变量，也就是说，在所有函数中都可以 通过变量名访问这种类型的变量（这机制同Fortran语言中的COMMON 变量或Pascal语言中 最外层程序块声明的变量非常类似）。由于外部变量可__________以在全局范围内访问，因此，函数间可 以通过外部变量交换数据，而不必使用参数表。再者，外部变量在程序执行期间一直存在， 而不是在函数调用时产生、在函数执行完毕时消失。即使在对外部变量赋值的函数返回后， 这些变量仍将保持原来的值不变。 外部变量必须定义在所有函数之外，且只能定义一次，定义后编译程序将为它分配存储 单元。在每个需要访问外部变量的函数中，必须声明相应的外部变量，此时说明其类型。声 明时可以用extern 语句显式声明，也可以通过上下文隐式声明。为了更详细地讨论外部变 量，我们改写上述打印最长文本行的程序，把line、longest 与max 声明成外部变量。这 需要修改这3 个函数的调用、声明与函数体。 int getline void ; void copy void ; /* print longest input line; specialized version */ main int len; extern int max; extern char longest[]; max 0; while len getline 0 if len max max len; copy ; if max 0 /* there was a line */ printf %s, longest ; return 0; /* getline: specialized version */ int getline void int c, i; extern char line[]; for i 0; i MAXLINE - 1 c getchar ! EOF c ! \n; ++i line[i] c; if c \n line[i] c; ++i; line[i] \0; return i; /* copy: specialized version */ void copy void int i; extern char line[], longest[]; i 0; while longest[i] line[i] ! \0 ++i; 在该例子中，前几行定义了main、getline 与copy 函数使用的几个外部变量，声明 了各外部变量的类型，这样编译程序将为它们分配存储单元。从语法角度看，外部变量的定 义与局部变量的定义是相同的，但由于它们位于各函数的外部，因此这些变量是外部变量。 函数在使用外部变量之前，必须要知道外部变量的名字。要达到该目的，一种方式是在函数 中使用extern 类型的声明。这种类型的声明除了在前面加了一个关键字extern 外，其它 方面与普通变量的声明相同。 某些情况下可以省略extern 声明。在源文件中，如果外部变量的定义出现在使用它的 函数之前，那么在那个函数中就没有必要使用extern声明。因此，main、getline及copy 中的几个extern 声明都是多余的。在通常的做法中，所有外部变量的定义都放在源文件的 开始处，这样就可以省略extern声明。 如果程序包含在多个源文件中，而某个变量在file1 文件中定义、在file2 和file3 文件中使用，那么在文件file2 与file3 中就需要使用extern 声明来建立该变量与其定 义之间的联系。人们通常把变量和函数的extern 声明放在一个单独的文件中（习惯上称之 为头文件），并在每个源文件的开头使用#include 语句把所要用的头文件包含进来。后缀 名.h约定为头文件名的扩展名