C 语言作用域规则

在任何一种编程中，作用域都是用来规定变量所存在的区域，超过该区域变量就不能被访问。

C 语言中有三个地方可以声明变量：

函数内部或者块内部的局部变量
在所有函数外部的全局变量
函数形式参数的定义的 形式参数 变量

我们先来看看什么是局部变量、全局变量和形式参数。

局部变量

在某个函数内部或块的内部声明的变量称为局部变量。

局部变量只能被该函数或该代码块内部的语句使用。

局部变量在函数外部是不可知的。

让我们来看一个局部变量的实例。

范例：局部变量的可见范围

在这里，所有的变量 a、b 和 c 是 main() 函数的局部变量。

/**
 * file: main.c
 * author: 简单教程(www.twle.cn)
 */

#include <stdio.h>

void local_var() 
{
  /* 局部变量声明 */
  int a, b;
  int c;

  /* 实际初始化 */
  a = 17;
  b = 13;
  c = a + b;

  printf ("value of a = %d, b = %d and c = %d\n", a, b, c);

}

int main ()
{

   local_var();

   //printf("访问 local_var 函数中定义的变量会出错 %2d\n", c);

  return 0;
}

编译和运行上面的范例，输出结果如下

$ gcc main.c && a.out
value of a = 17, b = 13 and c = 30

但如果把 //printf("访问 local_var 函数中定义的变量会出错 %2d\n", c); 注释去掉，编译时就会报错

$ gcc main.c && a.out
main.c:28:71: error: use of undeclared identifier 'c'
   printf("访问 local_var 函数中定义的变量会出错 %2d\n", c);
                                                         ^
1 error generated.

全局变量

全局变量是定义在函数外部，通常是在程序的顶部。

全局变量在整个程序生命周期内都是有效的，在任意的函数内部能访问全局变量。

全局变量可以被任何函数访问。也就是说，全局变量在声明后整个程序中都是可用的。

我们来看一个使用全局变量和局部变量的范例

/**
 * file: main.c
 * author: 简单教程(www.twle.cn)
 */

#include <stdio.h>

/* 函数声明区域 */
void local_var();

/* 全局变量声明 */
int cnt = 7;

int main ()
{
  /* 局部变量声明 */
  int a, b;

  /* 实际初始化 */
  a = 17;
  b = 13;
  cnt = a + b;

  local_var();

  printf ("value of a = %d, b = %d and cnt = %d\n", a, b, cnt);

  return 0;
}

void local_var() 
{
  cnt ++;
  printf ("输出全局变量 cnt: %2d\n",cnt);
}

编译和运行上面的代码，输出结果如下

$ gcc main.c && a.out
输出全局变量 cnt: 31
value of a = 17, b = 13 and cnt = 31

在程序中，局部变量和全局变量的名称可以相同，但是在函数内，局部变量的值会覆盖全局变量的值。

我们看一个局部变量覆盖全局变量的例子

/**
 * file: main.c
 * author: 简单教程(www.twle.cn)
 */

#include <stdio.h>

/* 函数声明区域 */
void local_var();

/* 全局变量声明 */
int cnt = 7;

int main ()
{
  /* 局部变量声明 */
  int a, b;

  /* 实际初始化 */
  a = 17;
  b = 13;
  cnt = a + b;

  local_var();

  printf ("value of a = %d, b = %d and cnt = %d\n", a, b, cnt);

  return 0;
}

void local_var() 
{
  int cnt = 7;
  cnt ++;
  printf ("输出变量 cnt: %2d\n",cnt);
}

编译和运行上面的范例，输出结果如下

$ gcc main.c && a.out
输出变量 cnt:  8
value of a = 17, b = 13 and cnt = 30

在 local_var() 函数中的局部变量 cnt 覆盖了全部变量 cnt ,那么对 cnt 的修改就不会影响到全局的 cnt 。

形式参数

函数的参数，形式参数，被当作该函数内的局部变量，它们会优先覆盖全局变量。

范例: 函数形参覆盖全局变量

/**
 * file: main.c
 * author: 简单教程(www.twle.cn)
 */

#include <stdio.h>

/* 函数声明区域 */
void local_var(int cnt);

/* 全局变量声明 */
int cnt = 7;

int main ()
{
  /* 局部变量声明 */
  int a, b;

  /* 实际初始化 */
  a = 17;
  b = 13;
  cnt = a + b;

  local_var(cnt);

  printf ("value of a = %d, b = %d and cnt = %d\n", a, b, cnt);

  return 0;
}

void local_var(int cnt) 
{
  cnt ++;
  printf ("输出变量 cnt: %2d\n",cnt);
}

编译和运行上面的代码，输出结果如下

$ gcc main.c && a.out
输出变量 cnt: 31
value of a = 17, b = 13 and cnt = 30

局部变量和全局变量的初始化

当局部变量被定义时，系统不会对其初始化，您必须自行对其初始化。定义全局变量时，系统会自动对其初始化。

全局变量默认初始化值如下：

数据类型	初始化默认值
int	0
char	'\0'
float	0
double	0
pointer	NULL

最佳实战

正确地初始化变量是一个良好的编程习惯，否则有时候程序可能会产生意想不到的结果，因为未初始化的变量会导致一些在内存位置中已经可用的垃圾值。

C 语言 作用域规则