Автоматические переменные
До сих пор мы не обращали внимания на классы памяти, так как переменные, описанные внутри функции, по умолчанию являются автоматическими. Можно, однако, это подчеркнуть явно с помощью ключевого слова auto:
main ( ) { auto int x; …
Автоматические переменные имеют локальную область действия. Только функция, в которой переменная определена, «знает ее». Другие функции могут использовать переменные с тем же самым именем, но это будут уже другие области памяти. Автоматическая переменная начинает существовать при вызове функции, содержащей ее. Когда функция завершает свою работу и возвращает управление туда, откуда ее вызвали, автоматическая переменная исчезает. Ячейка памяти может использоваться для чего–нибудь другого. Чтобы лучше понять сказанное, рассмотрим следующую программу:
# include <stdio.h>
# include <conio.h>
float f( );// прототип функции без параметров f()
main ( ) { auto int x, y; //локальные автоматические переменные функции
// main x = 5;
y = f( );
printf (“ x = %d y = %d из функции main \n”, x,y); }
float f( ) { int x; //локальная автоматическая переменная функции f x =10; printf (“x = %d из функции f \n”, x);
return x; //возвращаем х из функции f
}
При выполнении этой программы получим следующий результат:
x
= 5 y = 10 из функции
main
x
=10 из функции f
Иллюстрация процесса изменения доступности и занятости ячеек памяти при выполнении рассмотренной программы показано на рис.8.
На этом рисунке видно, что с момента начала выполнения функции main для переменнойх выделяется ячейка 1. Как только начинает выполняться функция f, для переменнойх этой функции выделяется ячейка 2. Ячейка 1 недоступна для функцииf, но эта ячейка не освобождается. При выполненииf доступна ячейка 2. Как только выполнение функцииf заканчивается, ячейка 2 освобождается и может заниматься, если понадобится другими переменными, а ячейка 1 снова становится доступна функцииmain.
Обратите также ваше внимание, на то, что в этом примере использована функция без параметров, что допускается транслятором Си.
Следует еще сказать об области действия автоматической переменной: область действия ограничена блоком ( { }), в котором переменная описана. Обычно областью действия переменных является вся функция. Однако возможно описать переменную в блоке, который является частью текста функции. Например:
main ( )
{ int y;
float s;
{ int i;
for ( i =0; i <5; i++)
s +=i; } ….
}
В этом примере область действия переменной i является блок:
{ int i;
for ( i =0; i <5; i++)
s +=i; }
Внешние переменные
Переменная, описанная вне функции, является внешней. Внешнюю переменную можно описать в функции при помощи ключевого словаextern. Рассмотрим следующую программу:
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
int Sum();
int A[4] = {1,4,6,7};// A- массив, описанный вне функции
Void main ()
{ int s;
extern int A[4];// указано, что А– внешний массив целого типа
clrscr();
printf("sumA=%d \n", Sum() );
s = A[0] + A[1];
printf (“s = %d\n”, s);
getch();
}
int Sum()
{int i, ss;
extern int A[4]; // указано, что А – внешний массив целого типа
for (i = 0, ss = 0; i < 4; i++)
ss +=A[i];
return ss;
}
В этой программе массив А является внешним для функцииmain иSum. Дело в том, что весь представленный текст после включения прототипов стандартных функций (исполнения операторов #include) воспринимается как текст исходной программы, находящийся в одном файле. Эта программа состоит из функций (одна из них – главная, с которой начинается выполнение программы). Но, помимо функций, в этом тексте могут быть прототипы функций и описания и инициализация переменных (или просто описания), которые являются внешними переменными для всех функций этого программного файла или другого программного файла, скомпилированного и собранного одновременно с первым. Тот факт, функция использует внешнюю переменную, указывается объявлением с использованием служебного словаextern (extern int A[4];). Таким образом, в нашей программе в функцииSum иmain А – это один и тот же массив, а в результате выполнения нашей программы получим следующий результат:
SumA = 18 s = 5
Самое интересное, что если убрать в обеих функциях объявление extern int A[4];, то получим точно такой же результат! Дело в том, что если в какой – либо функции используется какая – либо переменная, не объявленная в ней, то она считается внешней переменной с атрибутами, объявленными вне этой функции. Но, если переменная используется, но нигде вне функции не описана, то это – ошибка! Правда, такая ошибка будет выловлена при трансляции. Гораздо хуже будет, если в какой – либо функции мы забудем указать атрибутextern, хотя сама переменная будет описана в ней. Например, напишем такую программу:
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
int Sum();
int A[4] = {1,4,6,7};// A- массив, описанный вне функции