【C语言】变量和常量

目录

1. 变量

1.1 变量的分类

1.1.1 局部变量

1.1.2 全局变量

1.2 变量的使用——声明、赋值、初始化

1.3 变量的作用域和生命周期

1.3.1 作用域

1.3.2 生命周期

2. 常量

2.1 字面常量

2.2 常变量（const常量）

2.3 简单的宏（对象式宏）

2.4 枚举常量

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1. 变量

大多数程序在产生输出之前往往需要执行一系列的计算，因此需要在程序执行过程中有一种临时存储数据的方法。和大多数编程语言一样，C语言中的这类存储单元被称为变量（ variable）。

1.1 变量的分类

1.1.1 局部变量

局部变量是{}内部定义的变量。局部变量不初始化默认为随机值。

1.1.2 全局变量

全局变量是{}外部定义的变量。全局变量不初始化默认为0。

当全局变量和局部变量名字相同的情况下局部优先，但是建议不要将全局和局部变量的名字写成一样的。

#include <stdio.h>int a = 100;//全局变量int main()
{int a = 10;//局部变量printf("a=%d\n", a);//a=10return 0;
}

#include <stdio.h>int x = 5, y = 7;//全局变量void swap()
{int z;z = x;x = y;y = z;
} int main()
{int x = 3, y = 8;//局部变量swap();printf("%d,%d\n", x, y);//3,8return 0;
}

上面代码输出结果为3,8。swap函数调用时用的是全局变量，主函数中定义的变量只在主函数中有效，因为主函数也是一个函数，它与其他函数是平行关系；输出语句这里，考虑局部优先的原则。

1.2 变量的使用——声明、赋值、初始化

#include <stdio.h>int main()
{int num1;//声明num1 = 10;//赋值：在已生成的变量中放入数值int num2 = 20;//初始化：在生成变量的时候放入数值int a, b;//一次声明多个变量时，用逗号分隔变量名a = 5;//赋值b = 15;//赋值//计算int sum = num1 + num2;int diff = a - b;//输出printf("%d %d\n", sum, diff);//30 -10return 0;
}

变量在生成的时候会被放入不确定的值。因此在声明变量时，除了有特别要求之外，一定要为其赋初始值，进行初始化。最好不要写int n;，要写成int n = 0;。

1.3 变量的作用域和生命周期

1.3.1 作用域

作用域（scope）是程序设计概念，通常来说，一段程序代码中所用到的名字并不总是有效/可用的，而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。

• 局部变量的作用域是变量所在的局部范围。
• 全局变量的作用域是整个工程。

1.3.2 生命周期

变量的生命周期指的是变量的创建到变量的销毁之间的一个时间段。 

• 局部变量的生命周期是：进入作用域生命周期开始，出作用域生命周期结束。
• 全局变量的生命周期是：整个程序的生命周期。

static用来声明静态变量，改变变量的生命周期：

• 修饰局部变量→静态局部变量

static修饰局部变量的时候，局部变量出了作用域不销毁。本质上，static修饰局部变量的时候，改变了变量的存储位置的；影响了变量的生命周期，生命周期变长，和程序的生命周期一样。

• 修饰全局变量→静态全局变量

static修饰全局变量的时候，全局变量的外部链接属性就变成了内部链接属性。这个全局变量只能在本源文件内使用，不能在其他源文件内使用。

• 修饰函数→静态函数

static修饰函数的时候，函数的外部链接属性就变成了内部链接属性。这个函数只能在本源文件内使用，不能在其他源文件内使用。

2. 常量

2.1 字面常量

30;   //数值常量——整数常量
3.14; //数值常量——浮点常量
'w';  //字符常量
"abc";//字符串常量

2.2 常变量（const常量）

const修饰的变量，本质是变量，但是不能直接修改，有常量的属性，称为常变量。

const float pi = 3.14f;
//float const pi = 3.14f;
pi = 5.14;//err

const修饰的常变量一旦创建后其值就不能再改变，所以必须初始化。

const int a;//err

如果利用一个变量去初始化另外一个变量，则它们是不是const都无关紧要。常变量的常量特征仅仅在执行改变常变量的操作时才会发挥作用。

int i = 42;
const int ci = i//ok
int j = ci;//ok

2.3 简单的宏（对象式宏）

#define 标识符 替换列表

宏的替换列表可以包括标识符、关键字、数值常量、字符常量、字符串字面量、操作符和排列。当预处理器遇到一个宏定义时，会做一个“标识符”代表“替换列表”的记录。在文件后面的内容中，不管标识符在哪里出现，预处理器都会用替换列表代替它。

#define MAX 100
#define STR "abcdef"#include <stdio.h>int main()
{printf("%d\n", MAX);//100int a = MAX;printf("%d\n", a);//100printf("%s\n", STR);//abcdefreturn 0;
}

#define INT_PTR int*
INT_PTR a, b;//a是int*类型，b是int类型

#define是宏定义，仅仅是直接替换。INT_PTR a, b; 进行宏替换后代码为：

int* a, b;

不是a和b都是int*类型的意思，而是a是int*类型，b是int类型。可以看成是如下代码：

int *a, b;//a是指向int类型的指针，b是int类型的变量

2.4 枚举常量

#include <stdio.h>enum Day//星期
{Mon,Tues,Wed,Thur,Fri,Sat,Sun
};
enum Sex//性别
{MALE,FEMALE,SECRET
};
enum Color//颜色
{RED,GREEN,BLUE
};int main()
{printf("%d\n", RED);//0printf("%d\n", GREEN);//1printf("%d\n", BLUE);//2return 0;
}

以上定义的enum Day、enum Sex、enum Color 都是枚举类型。{}中的内容是枚举类型的可能取值，也叫枚举常量。这些可能取值都是有值的，默认从0开始，依次递增1，当然在定义的时候也可以赋初值。

#include <stdio.h>enum Color//颜色
{RED = 1,GREEN = 2,BLUE = 4
};int main()
{printf("%d\n", RED);//1printf("%d\n", GREEN);//2printf("%d\n", BLUE);//4return 0;
}