⭐️ 关键字深度剖析 ⭐️第一章（变量&关键字auto/register）

目录

前言

关键字分类

第一个C程序

变量

什么是变量

如何定义变量

为什么定义变量

 变量定义的本质

变量声明的本质

变量的分类

变量的作用域

变量的生命周期

作用域 vs 生命周期

关键字-auto

关键字 - register

寄存器

register修饰变量

使用对象

前言

本文主要讲解点:

• 初步了解关键字分类
• 深刻理解变量
• 深刻理解定义与声明
• auto关键字的理解
• 站在存储结构角度，理解register

关键字分类

一般的书上，都是 32 个， 但是这个都是 C90(C89) 的标准 其实 C99 后又新增了5 个关键字（目前主流的编译器，对 C99 支持的并不好） 默认情况使用 C90 即认为 32 个

如何定义变量

int x = 10； 
char c = 'a'; 
double d = 3.14; 

类型 变量名 = 默认值

为什么定义变量

计算机是用来计算的，计算就需要数据，并不是所有数据要立马计算 因此，变量将有需要的数据保存起来，等待进一步处理（这样效率高）

 变量定义的本质

首先我们要知道程序运行要加载到内存中，程序计算需要数据 而变量定义即是在内存中开辟一个空间，来保存数据 一定是内存：因为定义变量，也是程序逻辑的一部分，程序已经被加载到内存

变量声明的本质

定义：开辟空间（有且只有一次） 声明：告知（广而告之）（可以多次） 

变量的分类

• 局部变量

包含在代码块中的变量叫做局部变量 局部变量具有临时性：进入代码块，自动形成局部变量，退出代码块自动释放 对于 函数中的变量是局部变量，不能说错，但说法是不准确的

• 全局变量

在所有函数外定义的变量，叫做全局变量 全局变量具有全局性

代码块：用 {} 括起来的区域，就叫做代码块

int g_x = 100; //全局变量 
int main()
 { 
    int x = 10; //局部变量，main函数也是函数，也有代码块{} 
    printf("x:%d\n", x); 
    return 0;
 }

变量的作用域

作用域概念：指的是该变量的可以被正常访问的代码区域

int main() 
{ 
    int x = 10;
    if (x == 10)
{ 
    int y = 20; 
    printf("局部: x: %d, y: %d\n", x, y);//y只能在本代码块内有效 
}
    printf("局部: x: %d, y: %d\n", x, y); //报错，y不能被访问 
    return 0;
}
局部变量：只在本代码块内有效  
全局变量：整个程序运行期间，都有效

int g_x = 100; //全局变量 
int main() 
{ 
    int g_x = 10; //局部变量，与全局同名
    printf("g_x:%d\n", g_x); //输出的是局部，也就是局部和全部同名的时候，优先局部
    return 0; 
}

变量的生命周期

• 概念

指的是该变量从定义到被释放的时间范围 所谓的释放，指的是曾经开辟的空间 ” 被释放 “

局部变量： 进入代码块，形成局部变量 [ 开辟空间 ] ，退出代码块， " 释放 " 局部变量 全局变量 : 定义完成之后，程序运行的整个生命周期内，该变量一直都有效

作用域 vs 生命周期

作用域相当于影响力 生命周期相当于从运行到结束的时间

关键字-auto

• 使用

一般在代码块中定义的变量，即局部变量，默认都是 auto 修饰的，不过一般省略 不是默认的所有变量都是auto，auto一般用来修饰局部变量（已经很老，基本永不使用）

统称局部变量：局部变量，自动变量，临时变量，都是一回事

关键字 - register

寄存器

现代 CPU 内，都集成了一组叫做寄存器的硬件，用来做临时数据的保存 距离 CPU 越近的存储硬件，速度越快

register修饰变量

尽量 将所修饰变量，放入 CPU 寄存区中，从而达到提高效率的目的

使用对象

1. 局部的 ( 全局会导致 CPU 寄存器被长时间占用 ) 2. 不会被写入的 ( 写入就需要写回内存 ) 3. 高频被读取的 ( 提高效率所在 ) 4. 如果要使用，请不要大量使用，因为寄存器数量有限

 注意：register修饰的变量不能取地址 变量已经处在寄存器中，而地址是内存相关的概念  意见：早时期需要register来手动优化，现在编码器智能化优化更好，不必怎么人为使用

int main() 
{ 
    register int a = 0; 
    printf("&a = %p\n", &a); 
//编译器报错：错误 1 error C2103: 寄存器变量上的“&” 
//注意，这里不是所有的编译器都报错，目前我们的vs2013是报错的。 
    return 0;
}

第二章传送门：⭐️ 关键字深度剖析 ⭐️第二章（多文件\数据类型&关键字extern/static）