C语言如何跨文件调用函数定义中声明的变量

水深无声 2022-01-13 11:11 1299阅读 0赞

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*  ## 变量的作用域 ##

> 我们知道，变量根据其作用域有全局变量和局部变量之分。全局变量作用域是整个文件，并且可以使用关键字 extern 达到跨文件调用的目的。但是局部变量值作用于它当前所在的块（即该变量所处最内层中括号之间的区域），当函数执行完并离开当前块后，局部变量及其所处内存空间的值就会销毁。
> 
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*  ## static 关键字 ##

> static + 变量声明 表示声明的这个变量是静态变量。静态不是说它的值不会被改变，而是它在内存中的地址静止不动，这也就意味着它的值从一直到函数运行结束之前，都不会被销毁。有趣的是，它声明的的变量只会声明一次，再次调用声明语句时，会自动跳过这条语句。如下面这段代码：

#include <stdio.h>
    int main()
    {
        int i = 0;
        printf("num1\tnum2\n");
        for(i = 0;i<4;i++)
          { static int num1 = 4;
            int num2 = 4;
            num1 ++;
            num2 ++;
            printf("%d\t%d\n",num1,num2)      
          }
    }

运行结果为：

> ![screenshot][]  
> 可以看到static初始化的num1变量，虽然我们放在循环中，看起来好像每次都会对变量进行初始化，但是结果却出人意表，num1在循环中没有受到初始化语句的影响，可以正常的进行运算。

*  ## 指针 ##

> 指针是一个值为内存地址的变量（或数据对象）。指针本身是不具有内存的，但是它可以通过赋值，指向其他变量的地址进而得到它的内存。因为在计算机中，所有的变量都会有单独一块内存空间，所以理论上，只要使用指针指向变量的地址，就可以在程序的任何位置调用变量。所以，指针是我们实现跨文件跨域调用变量最重要的手段。

*  ## 使用指针跨文件调用变量 ##

> 有了上面的基础，我们就可以开始调用变量了。为了表现跨文件的功能，我们定义一个头文件 `test.h` ,并且在里面放入一个函数声明 `void Input()；` ，然后我们再创建一个 `test.c` 文件来作为头文件的实现文件。最后在主文件 `main.c` 中调用它，函数代码如下：  
> test.c文件

#include "test.h" 
    int *ptr;        //声明一个外部指针用来调用变量
    void Input()
    {
         //初始化一个静态的数组
         static int nums[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
         ptr = nums;  //将外部指针指向数组首地址 
    }

> main.c文件

#include "test.h"       //引用我们自定义的头文件
    #include <stdio.h>
       extern int *ptr;       //调用我们的外部指针
       int main()
      {   
         Input();             //初始化数组并给指针赋值
         //下面打印结果，验证是否成功调用变量
         for(int i = 0;i<10;i++) 
           {
            printf("%d\t",*(ptr + i));
           }
       }

运行结果为  
![screenshot][screenshot 1]  
可以看到，我们通过一个外部指针，在 Input() 函数内部将指针指向变量的地址，成功的调用了在其他文件的函数内部声明的数组/变量。  
事实上，在这里面，`static` 关键字起到了至关重要的作用。我们尝试将nums\[\]数组改成普通的自动(auto)变量，看看运行结果：  
运行结果为  
![screenshot][screenshot 2]  
可以看到，循环打印出来的是一片混乱的数值，这意味着指针向内存的数值已经被销毁了

阅读原文

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