在讨论函数的形参变量时曾经提到,形参变量只在被调用期间才分配内存单元,调用结束立即释放。这一点表明形参变量只有在函数内才是有效的,离开该函数就不能再使用了。这种变量有效性的范围称变量的作用域。不仅对于形参变量,C语言中所有的量都有自己的作用域。变量说明的方式不同,其作用域也不同。C语言中的变量,按作用域范围可分为两种,即局部变量和全局变量。
局部变量也称为内部变量。局部变量是在函数内作定义说明的。其作用域仅限于函数内, 离开该函数后再使用这种变量是非法的。
例如:
int f1(int a) /*函数f1*/ { int b,c; …… } a,b,c有效 int f2(int x) /*函数f2*/ { int y,z; …… } x,y,z有效 main() { int m,n; …… } m,n有效
在函数f1内定义了三个变量,a为形参,b,c为一般变量。在 f1的范围内a,b,c有效,或者说a,b,c变量的作用域限于f1内。同理,x,y,z的作用域限于f2内。m,n的作用域限于main函数内。关于局部变量的作用域还要说明以下几点:
1)主函数中定义的变量也只能在主函数中使用,不能在其它函数中使用。同时,主函数中也不能使用其它函数中定义的变量。因为主函数也是一个函,它与其它函数是平行关系。这一点是与其它语言不同的,应予以注意。
2)形参变量是属于被调函数的局部变量,实参变量是属于主调函数的局部变量。
3)允许在不同的函数中使用相同的变量名,它们代表不同的对象,分配不同的单元,互不干扰,也不会发生混淆。如在前例中,形参和实参的变量名都为n,是完全允许的。
4)在复合语句中也可定义变量,其作用域只在复合语句范围内。
例如:
main() { int s,a; …… { int b; s=a+b; …… /*b作用域*/ } …… /*s,a作用域*/ }
main() { int i=2,j=3,k; k=i+j; { int k=8; printf("%d\n",k); } printf("%d\n",k); }
本程序在main中定义了i,j,k三个变量,其中k未赋初值。而在复合语句内又定义了一个变量k,并赋初值为8。应该注意这两个k不是同一个变量。在复合语句外由main定义的k起作用,而在复合语句内则由在复合语句内定义的k起作用。因此程序第4行的k为main所定义,其值应为5。第7行输出k值,该行在复合语句内,由复合语句内定义的k起作用,其初值为8,故输出值为8,第9行输出i,k值。i是在整个程序中有效的,第7行对i赋值为3,故以输出也为3。而第9行已在复合语句之外,输出的k应为main所定义的k,此k值由第4 行已获得为5,故输出也为5。
全局变量也称为外部变量,它是在函数外部定义的变量。它不属于哪一个函数,它属于一个源程序文件。其作用域是整个源程序。在函数中使用全局变量,一般应作全局变量说明。 只有在函数内经过说明的全局变量才能使用。全局变量的说明符为extern。但在一个函数之前定义的全局变量,在该函数内使用可不再加以说明。
例如:
int a,b; /*外部变量*/ void f1() /*函数f1*/ { …… } float x,y; /*外部变量*/ int fz() /*函数fz*/ { …… } main() /*主函数*/ { …… }
从上例可以看出a、b、x、y 都是在函数外部定义的外部变量,都是全局变量。但x,y 定义在函数f1之后,而在f1内又无对x,y的说明,所以它们在f1内无效。a,b定义在源程序最前面,因此在f1,f2及main内不加说明也可使用。
int s1,s2,s3; int vs( int a,int b,int c) { int v; v=a*b*c; s1=a*b; s2=b*c; s3=a*c; return v; } main() { int v,l,w,h; printf("\ninput length,width and height\n"); scanf("%d%d%d",&l,&w,&h); v=vs(l,w,h); printf("\nv=%d,s1=%d,s2=%d,s3=%d\n",v,s1,s2,s3); }
int a=3,b=5; /*a,b为外部变量*/ max(int a,int b) /*a,b为外部变量*/ {int c; c=a>b?a:b; return(c); } main() {int a=8; printf("%d\n",max(a,b)); }
如果同一个源文件中,外部变量与局部变量同名,则在局部变量的作用范围内,外部变量被“屏蔽”,即它不起作用。