11.6-11.11

  • 一、全局变量
  • 1、全局变量
  • 2、全局变量初始化
  • 3、被隐藏的全局变量
  • 4、静态本地变量
  • 二、编译预处理和宏
  • 1、编译预处理指令
  • 2、宏
  • 3、带参数的宏
  • 三、项目


一、全局变量

1、全局变量

全局变量:定义在函数外的变量。全局的生存期和作用域
定义在函数外面的变量是全局变量
全局变量具有全局的生存期和作用域
他们与任何函数的无关
在任何函数,内部都可以使用他们

#include <stdio.h>

int f(void);

int gAll = 12;

int main(int argc, char const *argv[])
{
	printf("in %s gAll=%d\n", __func__, gAll);
	f();
	printf("agn in %s gAll=%d\n", __func__, gAll);
	return 0;
}

int f(void)
{
	printf("in %s gAll=%d\n", __func__, gAll);
	gAll += 2;
	printf("agn in %s gAll=%d\n", __func__, gAll);
	return gAll;
}

2、全局变量初始化

全局变量初始化
没有做初始化的全局变量会得到0值
指针会得到NULL值
只能用编译时刻已知的值初始化全局变量
他们的初始化发生在main函数之前

3、被隐藏的全局变量

被隐藏的全局变量
如果函数内部存在与全局,变量同名的变量则全局变量会被隐藏

4、静态本地变量

静态本地变量
在本地变量定义是加上static 修饰符称为静态本地变量
当函数离开时,静态本地变量会继续存在,并保持其值
静态本地变量的初始化,只会在第一次进入这个函数,是做以后离开函数时,会保持上次离开的值
静态本地变量,实际上是特殊的全局变量
他们位于相同的内存区域
静态本地变量具有全局的生存期函数,那局部作用域
static在这里的意思是局部作用域本地可访问

#include <stdio.h>

int f(void);

int gAll=12;

int main(int argc, char const *argv[])
{
	f();
	f();
	f();
	return 0;
 } 
 
 int f(void)
 {
 	static int all = 1;
 	printf("in %s all=%d\n", __func__, all);
 	all +=2;
 	printf("agn in %s all=%d\n", __func__, all);
 	return 0;
 }

*返回指针的函数
返回本地变量的地址是危险的
返回全局,变量和静态本地变量的地址是安全的返回函数,累的内存是安全的,但容易造成问题
最好的方法是返回传入的指针

tips
不要使用全局变量来在函数间传递参数和结果
尽量避免使用全局变量
*使用全局变量和静态本地变量的函数是线程不安全的

二、编译预处理和宏

1、编译预处理指令

编译预处理指令
#开头的是编译预处理指令
他们不是C语言的成分,但是C语言离不开他们
#define用来定义一个宏

#include <stdio.h>

#define cube(x) ((x)*(x)*(x))

int main(int argc, char const *argv[])
{
	printf("%d\n", cube(5));
	
	return 0;
 }

#define
#define<名字><值>
注意没有结尾的分号,因为不是C的语句
名字必须是一个单词,只可以是各种东西
在C语言的编译器开始编译之前,编译预处理程序(cpp)会把名字替换成值
完全的文本替换

2、宏


如果一个宏的值中有其他的宏的名字也是会被替换的
如果一个宏的值超过一行,最后一行之前的行末需要加
宏的值后面出现的注释不会被当作宏的值的一部分

没有值的宏
#define_DEBUG
这类宏是用于条件编译的,后面有其他的编译预处理指令来检查这个宏是否被定义过了

预定义的宏

__LINE__	//源代码所在的行号
__FILE__	//源代码的文件名
__DATE__	//编译时的日期
__TIME__	//编译是的时间
__STDC__	//当编译器以ANSI标准编译时,则定义为1

3、带参数的宏

带参数的宏

#define cube(x) ((x)*(x)*(x))

宏可以带参数

带参数的宏的原则
一切都要括号
整个值要括号
参数出现的每个地方都要括号

#define RAD(x) ((x)*55.29578)

可以带多个参数
#define MIN(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
也可以组合(嵌套)其他宏

tips:
在大型程序代码中使用非常普遍
可以非常复杂,如“产生”函数
在#和##这两个运算符的帮助下
存在中西方的差异
部分宏会被inline函数替代

三、项目

项目
在Dev C++中新建一个项目,然后把几个源代码文件加进去
对于项目,Dev C++的编译会把一个项目中所有的源代码都编译后,链接起来
有的IDE又分开的编译和构建两个按钮,前者是单个源代码文件编译,后者是对整个项目做链接

编译单元
一个.c文件是一个编译单元
编译器每次编译只处理一个编译单元

头文件
把函数原型放到一个头文件(以.h结尾)中,在需要调用这个函数的源代码文件(.c文件)中#include这个头文件,就能让编译器在编译的时候知道函数的原型

#include
#include是一个编译预处理指令,和宏一样,在编译之前就处理了
它把那个文件的全部文本内容原封不动的插入到它所在的地方
所以也不是一定要在.c文件的最前面#include

#include “”还是<>
#include有两种形式来指出要插入的文件
“”要求编译器首先在当前目录(.c文件所在的目录)
寻找这个文件,如果没有,到编译器指定的目录去找
<>让编译器只在指指定的目录去找
编译器自己知道自己的标准库的头文件在哪里
环境变量和编译器命令行参数也可以指定寻求头文件的目录

#include的误区
#include不是用引入库的
stdio.h里只有printf的原型,printf的代码在另外的地方,在某个.lib(Windows)或.a(Unix)中
现在的C语言编译器默认会引入所有的标准库
#include <stdio.h>只是为了让编译器知道printf函数的原型,保证你调用时给出的参数时正确的类型

头文件
在使用和定义这个函数的地方都应该#include这个头文件
一般的做法就是任何.c都有对应的同名.h,把所有对外公开的函数的原型和全局变量的声明都放进去

不对外公开的函数
在函数前面加上static就使得它只能成为只能在所在编译单元中被使用的函数
在全局变量前加上static就使得它成为只能在所在编译单元中被使用的全局变量

变量的声明
int i;是变量的定义
extern int i;是变量的声明

声明和定义
声明不产生代码
函数原型
变量声明
结构声明
宏声明
枚举声明
类型声明
inline函数
定义是产生代码的

头文件
只有声明可以被放在头文件中
是规则不是法律
否则会造成一个项目中多个编译单元里有重名的实体
*某些编译器允许几个编译单元中存在同名的和函数,或者用weak修饰符来强调这种存在

重复声明
同一个编译单元里,同名的结构不能被重复声明
如果你的头文件里有结构的声明,很难这个头文件不会在一个被#includeduoci
所以需要“标准头文件结构”

标准头文件结构

#ifndef __LIST_HEAD__
#define __LIST_HEAD__

#include “node.h”

typedef struct _list{
Node* head;
Node* tail;
}List;

#endif

运用条件和编译和宏,保证这个头文件在一个编译单元中只会被#include一次
#pragma once也能起到相同的作用,但但不是所有的编译器都支持

前向声明

#ifndef __LIST_HEAD__
#define __LIST_HEAD__

struct Node;

typedf struct _list{
struct Node* head;
struct Node* tail;
}List;

#endif

因为在这个地方不需要知道Node是怎样的,所以可以用struct Node来告诉编译器Node是一个结构