全局变量

• 定义在函数外部的变量是全局变量。
• 全局变量具有全局的生存期和作用域
  • 全局变量与任何函数都无关
  • 在任何函数内部都可以使用全局变量
• 不能使用变量给全局变量初始化
• 不初始化的全局变量默认为NULL
• 函数内的同名变量会隐藏全局变量

int a = 1;
{
	int a = 2;
	{
		int a = 3; 
		printf("%d\n",a);
	}
}

output: 3;

静态本地变量

• 使用static修饰一个变量变量使其变成静态本地变量

• 静态本地变量可以理解为特殊的全局变量（生存期相同,内存区域相同,作用域不同）

• 静态本地变量具有全局生存期，但作用域为局部作用域

  • static的意思是局部作用域（本地可访问）

eg:

#include<stdio.h>

int f(void);

int main(){
    f();
    f();
    return 0;
}

int f(void){
    int var = 1;
    static int static_var = 1;
    var++;
    static_var++;
    printf("var => %d\nstatic_var => %d\n",var,static_var);
}

output：

var => 2
static_var => 2
var => 2
static_var => 3

返回指针的函数

• 返回函数内本地变量的指针是危险的，离开此函数后，谁也无法保证这片内存空间会不会分配给别人。

• 返回全局或者静态本地变量是安全的，他们和函数无关。

• 返回在函数内malloc的内存是安全的，但是容易出问题，不推荐。

• 返回传入函数的指针是安全的。

尽量避免使用全局变量

宏定义

#define

• 开头的是编译预处理指令

• 他们不是C语言的成分，但是C语言程序离不开他们

• define用来定义一个宏

#define  标识符  值
// 注意，后面没有分号（他不是C语言的语句）

• 标识符必须是一个单词，值是什么都可以

写了define后，预编译所执行的操作是简单的“文本”替换。把代码中所有出现标识符的地方替换为后面的值，可以使用能够 gcc --save-temps 来查看预编译后产生的文件，来查看这件事。

宏

• 后面的宏中如果出现前面宏中定义的标识符，也会被替换
• 宏需要写在一行，如果需要多行书写，可以在行尾加 \（不只是宏可以这样，C语言代码也可以）
• 宏也可以写注释，不会被当作宏的一部分
• 没有值的宏可以用作条件编译，后面可以使用其他预处理质量来检测这个宏是否定义过。（如 #define _DEBUG ）

预定义的宏

这些宏默认提供的，可以实现一些功能

多个源代码文件

在设计大程序时,不可能将所有的代码都写在 main.c 中,一般将一个程序拆分成多个 .c 文件.可以使用下面命令将多个 .c 文件编译成一个可执行程序:

gcc main.c [xxx.c yyy.c zzz.c] [-o] [output]

如果使用ide集成开发环境,一般会有项目,编译时会将项目中的 .c 文件编译成一个可执行程序.

头文件

头文件

我们将多个 .c 文件编译成一个可执行程序时.并不是将其他.c文件插入到 main.c 的某一个部位.所以 main.c 在使用其他 .c 文件中的函数时,需要在开头声明一下函数原型.

如果不声明函数原型,但是你对函数参数的传入和结果的传出使用正确的话,也不会出现问题.但是一旦使用错误,就会出现问题.

此时就需要用到头文件了,头文件的后缀为 .h .我们可以使用 #include 来插入一个头文件.

#include <stdlib.h>
#include "node.h"

• <> 引入头文件,会在系统特定的目录找这个头文件.一般用于引入标准库的头文件.
• "" 引入头文件,会先在当前目录寻找这个头文件,找不到时再去系统特定目录寻找,一般用于引入自己写的头文件.

头文件中一般包含了这些函数的函数原型(并不包含函数本身,如果你想也可以,但一般不这么做).在编译预处理时,编译器会把头文件插入在引入头文件的位置.这样就不用在 main.c 中声明函数原型了.

关于#include的一个误区

• #include 不是用来引入函数库的

• stdio.h 里只有 printf 的函数原型, printf 的函数写在别的地方

• C语言编译器会默认引入所有的标准库

• #include<stdio.h> 只是为了让编译器知道 printf 的函数原型,确保在调用时给出的参数值是正确的类型

在学这节之前,我也一直认为 #include 是引入一个函数库o(╥﹏╥)o

局部函数

如果希望一个 .c 文件中的某一个函数,只能在该 .c 中使用. 需要在函数定义的开头加 static 来修饰. 此时这个函数可以看做一个局部函数,只在他所在的 .c 文件中生效.

声明

声明有很多种, 可以使用 extern 来声明一个变量.

int i; // 变量的定义
extern int i; // 变量的声明

这个关系有点像函数的定义和函数原型的声明. 同样,如果想在 main.c 中使用一个其他 .c 文件的全局变量,就需要声明一下.

• 声明不会产生代码.

• 定义会产生代码.

头文件

• 只有声明可以写在头文件中.这是一个约定俗成的规矩,并不强制.
• 如果在头文件中写定义,可能会导致同一实体被重复定义.或者出现同名的定义.
  • 某些编译器允许多个编译单元中有同名函数的存在,或者用 weak 修饰符强调这种存在.

重复声明

• 同一个编译单元中,同名的结构不能被重复声明.
• 如果头文件中声明了一个结构,这个结构很可能会被重复声明导致程序出错.
• 我们可以用 "标准头文件结构" 来避免这种情况发生.

标准头文件结构:

/*
	如果这个头文件被引用过一次,___XXX___就会被定义,下一次重复引用时,直接跳到#endif,中间的代码就不会被引用了.
*/
#ifndef __XXX__ // 如果没有定义__XXX___
#define __XXX__ // 定义___XXX___
..CODE..
#endif

这样就可以保证一个头文件只会被引用一次..