C语言中变量和函数的作用域和链接属性

C语言中变量和函数的作用域和链接属性

作用域

1. 代码块作用域： 代码块指的是使用“{}”包围起来的部分。

   1. 在代码块中定义的变量，代码块之外是不能访问的。
   2. 代码块嵌套之后的变量作用域，子代码块中定义的同名变量会覆盖父代码块中的同名变量。

   3.  #include <stdio.h>
       int main(){
           {
               int i=0;
               printf("%d\n",i);//0
               {
                   int i=1;
                   printf("%d\n",i);//1
               }
           }
       }
      

2. 函数原型作用域： 函数原型作用域仅包括函数原型形式参数所在的括号。该作用于主要强调声明函数时不能使用相同名称的形式参数。

3. 函数作用域： 函数作用域指的就是函数体的部分。K&R C的函数体不包含函数参数，所以在函数体内定义和函数参数同名变量会替代函数参数。ANSI C修改了该问题，函数参数在函数体的最外层作用域之内。

   1. 函数作用域内定义的变量，在函数之外不能进行访问。

4. 文件作用域： 源文件所在的范围。

   1. 所有代码块之外定义的标识符就有文件作用域。（全局变量）
   2. 函数名不属于任何任何代码块，因此也具有文件作用域。

链接属性

• 当组成一个程序的所有源文件被编译之后，所有目标文件以及那些从一个或多个函数库中引用的函数链接在一起，组成可执行文件。问题是当相同的标识符出现在不同的源文件时该怎么办？标识符的链接属性用来处理不同源文件中出现的标识符。标识符的链接属性和它的作用域有关但并不相同。

1. none（无）： 总是被当做单独个体，也就是说该标识符在不同源文件中的多次声明之间毫无关系，分属不同的实体。

   1. 代码块之内定义的变量默认具有none连接属性。通过extern修饰符可以修改为外部链接属性，这样就可以访问其他源文件中定义的外部变量了。static修饰符不能修改连接属性和作用域，只修改存储类型。

      #include <stdio.h>
      int main(){
          {
              static int i=0;
              printf("%d\n",i);//0
          }
          printf("%d\n",i);//error: ‘i’ undeclared (first use in this function)
      }
      

2. internal（内部）： 在同一个源文件中的所有声明指向同一实体，不同源文件指向不同实体。全局变量和函数可以通过static修饰符从外部链接属性改为内部链接属性。

3. external（外部）：在所有源文件中指向同一实体。全局变量和函数默认具有全局作用域，可以通过extern将从未显式声明链接属性的标识符修改为外部链接属性。

   1. static关键字可以将全局变量和函数修改为内部连接属性。
   2. 全局变量默认为外部链接属性：

      main.c
      #include <stdio.h>
      int i;
      int main(){return 0;};
      test.c
      #include <stdio.h>
      int i=0;
      gcc -c main.c test.c //success
      gcc -o main main.o test.o //multiple definination of "i"
      main.c修改：
      #include <stdio.h>
      extern int i;//通过使用extern将该全局变量声明为外部链接属性，使用外部定义的变量。
      int main(){return 0;}
      gcc -o main main.o test.o //success
      

   3. 函数通过extern关键字修饰为全局连接属性，指的是该函数可能在其他源文件中进行定义。

      main.c
      #include <stdio.h>
      extern int printHello();//仅指明该函数是在外部函数中声明定义。
      int main(){
          printHello();
          return 0;
      }
      test.c
      #include <stdio.h>
      int printHello(){
          printf("hello\n");
          return 0;
      }