全局变量、静态全局变量、静态局部变量和局部变量的区别2.pdf

### 全局变量、静态全局变量、静态局部变量与局部变量的区别 #### 一、概述 在编程领域，根据变量的作用域以及存储位置的不同，我们可以将变量大致分为四类：全局变量、静态全局变量、静态局部变量以及局部变量。这四种变量在C/C++等语言中有不同的特点和应用场景。 #### 二、按存储区域划分 按照存储区域来划分，全局变量、静态全局变量和静态局部变量都存放在内存的全局数据区（也称为静态存储区），而局部变量则存放在内存的栈区。 1. **全局变量**：在程序的整个执行过程中始终存在，即使在函数调用结束之后也不会被销毁。 2. **静态全局变量**：具有全局变量的特点，但其作用范围仅限于定义它的源文件内部。 3. **静态局部变量**：存储在全局数据区，但其作用范围仅限于定义它的函数内部，并且在函数调用结束后仍然保留其值。 4. **局部变量**：存在于函数的栈区，每次函数调用时都会重新创建并初始化，函数调用结束后被销毁。 #### 三、按作用域划分 按照作用域来划分，这四种变量的作用域有所不同： 1. **全局变量**：在整个工程文件内有效，即在整个程序的任何地方都可以访问到。 2. **静态全局变量**：只在其定义的源文件内有效，即便其他文件也包含相同的名称也不会发生冲突。 3. **静态局部变量**：只在定义它的函数内部有效，但在函数执行期间只分配一次内存空间，函数返回后，变量依然存在。 4. **局部变量**：只在其定义的函数或代码块内有效，当函数或代码块执行完毕后即被销毁。 #### 四、初始化与默认值 - **全局变量和静态变量**：如果未手动初始化，则由编译器自动初始化为0。 - **局部变量**：如果不进行初始化，则其值是不确定的，具体取决于编译器的实现细节。 #### 五、示例分析 下面通过一个具体的代码示例来进一步理解这些概念： ```cpp // test.cpp #include <iostream> extern int a; // 变量声明，不是定义 static int b = 5; void func1() { std::cout << b << std::endl << a << std::endl; // 结果为5 } // main.cpp int a; int b = 10; void func2() { static int i; i++; // i的值会保留下来 std::cout << i << std::endl; } void func1(); int main() { a = 20; func1(); func2(); func2(); return 0; } ``` 运行结果： ``` 5 20 1 2 ``` **分析**： - 在`func1()`中，`b`为静态局部变量，其值为5；`a`为全局变量，由于在`main.cpp`中被赋值为20，因此输出为5和20。 - `func2()`中的`i`为静态局部变量，在第一次调用时初始化为0，随后每次调用增加1，因此输出为1和2。 #### 六、总结 通过上述分析可以看出，不同类型的变量在存储位置、作用域以及生命周期等方面存在显著差异。了解这些差异有助于编写更高效、可维护的代码。在实际开发中，合理选择变量类型对于提高程序性能和可读性具有重要意义。