內存中供用戶使用的存儲空間分為代碼區與數據區兩個部分。變數存儲在數據區,數據區又可分為靜態存儲區與動態存儲區。
靜態存儲是指在程序運行期間給變數分配固定存儲空間的方式。如全局變數存放在靜態存儲區中,程序運行時分配空間,程序運行完釋放。
動態存儲是指在程序運行時根據實際需要動態分配存儲空間的方式。如形式參數存放在動態存儲區中,在函數調用時分配空間,調用完成釋放。
C語言中對變數的說明包括兩方面的內容:變數類型以及變數的存儲類型。變數類型如:int(整形),char(字元型)是用來說明變數所佔用的內存空間的大小。變數存儲類型用來說明變數的作用范圍。
B. C語言中有哪些存儲類型
c語言中的存儲類型有auto, extern, register, static 這四種,存儲類型說明了該變數要在進程的哪一個段中分配內存空間,可以為變數分配內存存儲空間的有數據區、BBS區、棧區、堆區。
1. auto存儲類型
auto只能用來標識局部變數的存儲類型,對於局部變數,auto是默認的存儲類型,不需要顯示的指定。因此,auto標識的變數存儲在棧區中。
2. extern存儲類型
extern用來聲明在當前文件中引用在當前項目中的其它文件中定義的全局變數。如果全局變數未被初始化,那麼將被存在BBS區中,且在編譯時,自動將其值賦值為0,如果已經被初始化,那麼就被存在數據區中。全局變數,不管是否被初始化,其生命周期都是整個程序運行過程中,為了節省內存空間,在當前文件中使用extern來聲明其它文件中定義的全局變數時,就不會再為其分配內存空間。
3. register存儲類型
聲明為register的變數在由內存調入到CPU寄存器後,則常駐在CPU的寄存器中,因此訪問register變數將在很大程度上提高效率,因為省去了變數由內存調入到寄存器過程中的好幾個指令周期。
4. static存儲類型
被聲明為靜態類型的變數,無論是全局的還是局部的,都存儲在數據區中,其生命周期為整個程序,如果是靜態局部變數,其作用域為一對{}內,如果是靜態全局變數,其作用域為當前文件。靜態變數如果沒有被初始化,則自動初始化為0。靜態變數只能夠初始化一次。
C. 在C語言中,全局變數的存儲類別是
全局變數的存儲類別是靜態存儲區。
變數分為局部與全局,局部變數又可稱之為內部變數。由某對象或某個函數所創建的變數通常都是局部變數,只能被內部引用,而無法被其它對象或函數引用。
全局變數既可以是某對象函數創建,也可以是在本程序任何地方創建。全局變數是可以被本程序所有對象或函數引用。
由下圖可以看出a、b、x、y 都是在函數外部定義的外部變數,都是全局變數。但x,y 定義在函數f1之後,而在f1內又無對x,y的說明,所以它們在f1內無效。 a,b定義在源程序最前面,因此在f1,f2及main內不加說明也可使用。
全局變數是使用相同的內存塊在整個類中存儲一個值全局變數extern與static,extern在其他源程序中也可以使用;static只能在本程序中使用。
(3)c語言存儲空間三部分擴展閱讀:
數據區可以分為靜態數據區(全局數據區)和動態數據區,後者又可分為堆區和棧區。之所以這樣劃分,是因為它們存放的數據和對應的管理方法不同。
靜態數據區、棧區和堆區的存儲空間分別遵循3種不同的規則:靜態存儲分配、棧式存儲分配和堆式存儲分配。後兩種分配方式皆稱為「動態存儲分配」,因為這兩種方式中存儲空間並不是在編譯的時候靜態分配好的,而是在運行時才進行的。
某些編程語言,如早期的FORTRAN語言及COBOL語言等,其存儲分配是完全靜態的,程序的數據對象與其存儲的綁定是在編譯期間進行的,稱為靜態語言。
而對於另一些語言,所有數據對象與其存儲的綁定只能發生在運行期間,此類語言稱為動態語言,如Lisp、ML、Perl等。多數語言(如C/C++、Java、Pascal等)採取的存儲分配策略是介於二者之間的。
D. C語言中關於內存劃分的問題
數據結構專門有講的,下幾個課件看看就行了.
1.分配內存空間函數malloc
調用形式: (類型說明符*) malloc (size) 功能:在內存的動態存儲區中分配一塊長度為"size" 位元組的連續區域。函數的返回值為該區域的首地址。 「類型說明符」表示把該區域用於何種數據類型。(類型說明符*)表示把返回值強制轉換為該類型指針。「size」是一個無符號數。例如: pc=(char *) malloc (100); 表示分配100個位元組的內存空間,並強制轉換為字元數組類型, 函數的返回值為指向該字元數組的指針, 把該指針賦予指針變數pc。
2.分配內存空間函數 calloc
calloc 也用於分配內存空間。調用形式: (類型說明符*)calloc(n,size) 功能:在內存動態存儲區中分配n塊長度為「size」位元組的連續區域。函數的返回值為該區域的首地址。(類型說明符*)用於強制類型轉換。calloc函數與malloc 函數的區別僅在於一次可以分配n塊區域。例如: ps=(struet stu*) calloc(2,sizeof (struct stu)); 其中的sizeof(struct stu)是求stu的結構長度。因此該語句的意思是:按stu的長度分配2塊連續區域,強制轉換為stu類型,並把其首地址賦予指針變數ps。
3.釋放內存空間函數free
調用形式: free(void*ptr); 功能:釋放ptr所指向的一塊內存空間,ptr 是一個任意類型的指針變數,它指向被釋放區域的首地址。被釋放區應是由malloc或calloc函數所分配的區域:
如
main()
{
struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
} *ps;
ps=(struct stu*)malloc(sizeof(struct stu));
ps->num=102;
ps->name="Zhang ping";
ps->sex='M';
ps->score=62.5;
printf("Number=%d\nName=%s\n",ps->num,ps->name);
printf("Sex=%c\nScore=%f\n",ps->sex,ps->score);
free(ps);
}
E. C語言的變數根據分配的存儲空間的不同 可以分為哪三種變數
C語言變數存儲類型
auto
static
extern
static extern
register
auto 局部變數
auto 變數是用堆棧(stack)方式佔用儲存器空間,因此,當執行此區段是,系統會立即為這個變數分配存儲器空間,而程序執行完後,這個堆棧立即被系統收回.在大括弧{}內聲明.
自動變數就是指在函數內部定義使用的變數。他只是允許在定義他的函數內部使用它。在函數外的其他任何地方都不能使用的變數。自動變數是局部變數,即它的區域性是在定義他的函數內部有效。當然這說明自動變數也沒有鏈接性,因為它也不允許其他的文件訪問他。由於自動變數在定義他的函數的外面的任何地方都是不可見的,所以允許我們在這個函數外的其他地方或者是其他的函數內部定義同名的變數,他們之間不會發生沖突的。因為他們都有自己的區域性,而且它沒有鏈接性(即:不允許其他的文件訪問他的)。來看看自動量的持續性。計算機在執行這個函數的時候,創建並為它分配內存,當函數執行完畢返回後,自動變數就會被銷毀。這個過程是通過一個堆棧的機制來實現的。為自動變數分配內存就壓棧,而函數返回時就退棧。
static 靜態變數
一、局部靜態變數
局部變數按照存儲形式可分為三種auto, static, register。
與auto類型(普通)局部變數相比, static局部變數有三點不同:
1. 存儲空間分配不同
auto類型分配在棧上, 屬於動態存儲類別, 占動態存儲區空間, 函數調用結束後自動釋放, 而static分配在靜態存儲區, 在程序整個運行期間都不釋放. 兩者之間的作用域相同, 但生存期不同.
2. static局部變數在所處模塊在初次運行時進行初始化工作, 且只操作一次。
3. 對於局部靜態變數, 如果不賦初值, 編譯期會自動賦初值0或空字元, 而auto類型的初值是不確定的.
特點: static局部變數的」記憶性」與生存期的」全局性」
所謂」記憶性」是指在兩次函數調用時, 在第二次調用進入時, 能保持第一次調用退出時的值.
注意事項:
1. 「記憶性」, 程序運行很重要的一點就是可重復性, 而static變數的」記憶性」破壞了這種可重復性, 造成不同時刻至運行的結果可能不同.
2. 「生存期」全局性和唯一性. 普通的local變數的存儲空間分配在stack上, 因此每次調用函數時, 分配的空間都可能不一樣, 而static具有全局唯一性的特點, 每次調用時, 都指向同一塊內存, 這就造成一個很重要的問題 ---- 不可重入性!!!
二、外部靜態變數/函數
在C中static有了第二種含義:用來表示不能被其它文件訪問的全局變數和函數。, 但為了限制全局變數/函數的作用域, 函數或變數前加static使得函數成為靜態函數。但此處「static」的含義不是指存儲方式,而是指對函數的作用域僅局限於本文件(所以又稱內部函數)。注意此時, 對於外部(全局)變數, 不論是否有static限制, 它的存儲區域都是在靜態存儲區, 生存期都是全局的. 此時的static只是起作用域限製作用, 限定作用域在本模塊(文件)內部.
使用內部函數的好處是:不同的人編寫不同的函數時,不用擔心自己定義的函數,是否會與其它文件中的函數同名。
extern 變數
外部變數 定義在程序外部,所有的函數很程序段都可以使用.
外部變數可能會在某一程序段被重新定義,以段內變數為參考值.
static extern 變數
靜態外部變數和外部變數差別在於,外部變數生命可以同時給多個文件使用,而靜態外部變數則只能給聲明此變數的文件使用.
register 變數
寄存器變數,是由寄存器分配空間,訪問速度比訪問內存快,加快執行速度.寄存器大小有限.
在c語言當中可以使用寄存器變數來優化程序的性能,最常見的是在一個函數體當中,將一個常用的變數聲明為寄存器變數: register int ra; 如果可能的話,編譯器就會為它分配一個單獨的寄存器,在整個函數執行期間對這個變數的操作全都是對這個寄存器進行操作,這時候就不用頻繁地去訪存了,自然就提高了性能。
不能用於全局變數。現在的情況是VC忽略用戶定義的REGISTER,因此定義一個REGISTER變數與不定義一個REGISTER是一樣的,編譯器進行相同的優化,因為MS認為,REGISTER是系統中寶貴的資源,應該由系統統一調配,而且認為VC編譯器的優化能力要大於一般的程序員。因此也有人說register關鍵字在PC機(x86CPU)無用,編譯器按自動變數處理。
注意: register是不能取址的。
register int j; int *p = &j;是錯的,因為無法對寄存器的定址。
【摘自http://..com/link?url=-j__t2Ou7LNCgyoA8N06a】
F. C語言的基本類型在內存中怎麼儲存的
C語言的基本類型在內存中以二進制的形式儲存的。
1、整型數據:所有整數(正負零)在內存中都是以補碼的形式存在。對於一個正整數來說,它的補碼就是它的原碼本身。對於一個負整數來說,它的補碼為原碼取反再加1。
2、字元型數據:把字元的相對應的ASCII碼放到存儲碼單元中,而這些ASCII代碼值在計算機中同樣以二進制補碼的形式存放的。
3、實型數據:也叫浮點數,在計算機中也是以二進制的方式存儲,關鍵在於如何將十進制的小數轉化為二進制來表示。
擴展資料:
根據計算機的內部字長和編譯器的版本,C語言的基本類型表示的數的長度范圍是有限定的。十進制無符號整常數的范圍為0~65535,有符號數為-32768~+32767。八進制無符號數的表示範圍為0~0177777。十六進制無符號數的表示範圍為0X0~0XFFFF或0x0~0xFFFF。
如果使用的數超過了上述范圍,就必須用長整型數來表示。長整型數是用後綴「L」或「l」來表示的。長整數158L和基本整常數158在數值上並無區別。
G. C語言中全局變數存放在內存空間中那個位置
在 C 語言中,內存分配方式有以下三種形式:
1、從靜態存儲區域分配
由編譯器自動分配和釋放,在程序編譯的時候就已經分配好內存,這塊內存在程序的整個運行期間都存在,直到整個程序運行結束時才被釋放,如全局變數與 static 變數。
2、在棧上分配
同樣由編譯器自動分配和釋放,在函數執行時,函數內部的局部變數都可以在棧上創建,函數執行結束時,這些存儲單元將則被自動釋放。
需要注意的是,棧內存分配運算內置於處理器的指令集中,它的運行效率一般很高,但是分配的內存容量有限。
3、從堆上分配
也稱為動態內存分配,由程序員手動完成申請和釋放。程序在運行的時,由程序員使用內存分配函數(如 malloc 函數)來申請內存,使用完之後再由程序員自己負責使用內存釋放函數(如 free 函數)來釋放內存。
需要注意的是,如果在堆上分配了內存空間,就必須及時釋放它,否則將會導致運行的程序出現內存泄漏等錯誤。
在 C 語言中,不同類型變數的存儲位置和作用域也有所不同。
全局變數
從靜態存儲區域分配,其作用域是全局作用域,也就是整個程序的生命周期內都可以使用。如果程序是由多個源文件構成的,那麼全局變數只要在一個文件中定義,就可以在其他所有的文件中使用,但必須在其他文件中通過使用extern關鍵字來聲明該全局變數。
全局靜態變數
從靜態存儲區域分配,其生命周期也是與整個程序同在的,從程序開始到結束一直起作用。與全局變數不同的是,全局靜態變數作用域只在定義它的一個源文件內,其他源文件不能使用。
局部變數
從棧上分配,其作用域只是在局部函數內,在定義該變數的函數內,只要出了該函數,該局部變數就不再起作用,也即該變數的生命周期和該函數同在。
局部靜態變數
從靜態存儲區域分配,其在第一次初始化後就一直存在直到程序結束。該變數的特點是其作用域只在定義它的函數內可見,出了該函數就不可見了。
H. C語言中有哪些存儲類型
Turbo C2.0支持四種變數存儲類型。說明符如下:
auto static extern register
下面分別來介紹。
一、auto
auto稱為自動變數。
局部變數是指在函數內部說明的變數(有時也稱為自動變數)。用關鍵字auto進
行說明, 當auto省略時, 所有的非全程變數都被認為是局部變數, 所以auto實際上
從來不用。
局部變數在函數調用時自動產生, 但不會自動初始化, 隨函數調用的結束, 這
個變數也就自動消失了, 下次調用此函數時再自動產生, 還要再賦值, 退出時又自
動消失。
二、static
static稱為靜態變數。根據變數的類型可以分為靜態局部變數和靜態全程變數。
1. 靜態局部變數
它與局部變數的區別在於: 在函數退出時, 這個變數始終存在, 但不能被其它
函數使用, 當再次進入該函數時, 將保存上次的結果。其它與局部變數一樣。
2. 靜態全程變數
Turbo C2.0允許將大型程序分成若干獨立模塊文件分別編譯, 然後將所有模塊
的目標文件連接在一起, 從而提高編譯速度, 同時也便於軟體的管理和維護。靜態
全程變數就是指只在定義它的源文件中可見而在其它源文件中不可見的變數。它與
全程變數的區別是: 全程變數可以再說明為外部變數(extern), 被其它源文件使用,
而靜態全程變數卻不能再被說明為外部的, 即只能被所在的源文件使用。
三、extern
extern稱為外部變數。為了使變數除了在定義它的源文件中可以使用外, 還要
被其它文件使用。因此, 必須將全程變數通知每一個程序模塊文件, 此時可用
extern來說明。
四、register
register稱為寄存器變數。它只能用於整型和字元型變數。定義符register說
明的變數被Turbo C2.0存儲在CPU的寄存器中, 而不是象普通的變數那樣存儲在內
存中, 這樣可以提高運算速度。但是Turbo C2.0隻允許同時定義兩個寄存器變數,
一旦超過兩個, 編譯程序會自動地將超過限制數目的寄存器變數當作非寄存器變數
來處理。因此, 寄存器變數常用在同一變數名頻繁出現的地方。
另外, 寄存器變數只適用於局部變數和函數的形式參數, 它屬於auto型變數,
因此, 不能用作全程變數。定義一個整型寄存器變數可寫成:
register int a;
對於以上所介紹的變數類型和變數存儲類型將會在以後的學習中, 通過例行程
序中的定義、使用來逐漸加深理解。