8.3. Объявления переменных

При объявлении переменных на внешнем уровне их можно объявлять без указания класса памяти или использовать спецификатор класса памяти static или extern.

Объявление статических переменных на глобальном уровне может задаваться в следующих формах:

     переменная объявлена с классом памяти static. Такая переменная может быть инициализирована явно константным выражением или по умолчанию нулевым значением. Таким образом, объявления static int i=0 и static int i эквивалентны, и в обоих случаях переменной i будет присвоено значение нуль;

     переменная объявлена без указания класса памяти, но с явной инициализацией. Такой переменной по умолчанию присваивается класс памяти static. Таким образом, объявления int i=1 и static int i=1 будут эквивалентны.

Объявление внутри блока переменной класса static позволяет создать переменную с глобальным временем жизни, но с локальной видимостью.

Рассмотрим пример.

Функция print выводит на экран значения статической переменной stat, автоматической переменной av, параметра функции p:

#include <stdio.h>

void print(int); //Прототип функции print()

int main(void)

{

int count;

for(count=9; count>=5; count-=2)

print(count); //Вызов функции print()

return 0;

}

//Определение функции print()

void print(int p)

{

int av=1;

static int stat=1;

printf("p=%d stat=%d av=%d\n",p,stat,av);

stat++;av++;

return 0;

}

Переменная p получает свое значение из функции main(), меняющееся от 9 до 5 с шагом 2. Статическая переменная stat создается в сегменте данных при первом вызове функции print() и получает начальное значение, равное единице. Функция увеличивает это значение на единицу. Переменная stat находится в сегменте данных, при повторном вызове функции print() переменная stat «вспоминает» свое прошлое значение. Локальная (автоматическая) переменная av при каждом вызове функции создается заново, каждый раз инициализируется и при выходе из функции перестает существовать.

В результате выполнения этого примера на экран будет выведена следующая информация:

p=9 stat=1 av=1

p=7 stat=2 av=1

p=5 stat=3 av=1

Глобальная переменная может быть определена только один раз в пределах своей области видимости. В другом исходном файле может быть объявлена другая глобальная переменная с таким же именем и с классом памяти static, конфликта при этом не возникает, так как каждая из этих переменных будет видимой только в своем исходном файле.

Внешняя переменная представляет собой ссылку на глобальную переменную с таким же именем. Внешние переменные могут объявляться как на внешнем уровне, так и внутри блока. Внешние переменные могут объявляться как в файлах, не содержащих глобальную переменную, так и в файлах, где эта переменная объявлена. Глобальная переменная видима в пределах файла, в котором она объявлена, начиная с места объявления. Выше своего описания и в других файлах эта переменная невидима. Создание внешней переменной класса extern в качестве ссылки на глобальную переменную, объявленную в другом месте программы, расширяет область видимости этой переменной. При этом область видимости глобальной переменной расширяется от места объявления внешней переменной до конца файла или блока, в котором сделано объявление.

В объявлениях с классом памяти extern не допускается инициализация, так как эти объявления ссылаются на уже существующие и определенные ранее переменные. Переменная, на которую делается ссылка с помощью спецификатора extern, может быть определена только один раз в одном из исходных файлов программы.

Рассмотрим следующий пример. Глобальная переменная a объявлена в середине текста программы таким образом, что функция summa() находится вне области видимости переменной. Чтобы функция summa() могла использовать переменную a, внутри функции объявляется внешняя переменная:

#include <stdio.h>

void summa()

{

extern float a;

float b=8;

float y=a+b;

printf("Summa=%f\n",y);

}

float a=10;

int main()

{

summa();

return 0;

}

После завершения работы программы на экран будет выведено значение 18.