**# C 语言函数与变量基础
C 语言中变量的作用域、存储类型,以及函数对变量的访问规则,是理解程序运行逻辑的核心基础。以下从变量核心概念、函数与变量的交互、常见易错点三个维度梳理,结合之前的代码案例帮你彻底理解。
一、变量的核心属性
1. 作用域(变量能被访问的范围)
作用域决定了变量在代码中哪些位置可以被读取 / 修改,分为两类核心类型:
| 类型 | 定义位置 | 作用范围 | 示例 |
|---|---|---|---|
| 局部变量 | 函数 / 代码块({})内部 | 仅在定义的函数 / 代码块内有效 | f()内的int a=1; |
| 全局变量 | 所有函数外部 | 整个程序(所有函数均可访问) | int a=200;(函数外) |
关键规则:同名覆盖
如果局部变量与全局变量同名,局部变量会覆盖全局变量的作用域(仅在局部范围内)。比如之前的案例:
c
运行
arduino
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代码解读
复制代码
int a = 200; // 全局
void f() {
int a = 1; // 局部,覆盖全局a
a = 2; // 修改的是局部a,全局a不受影响
printf("%d", a); // 输出2(局部)
}
2. 存储类型(变量的生命周期)
除了作用域,存储类型决定变量何时创建、何时销毁,核心分为两种:
| 类型 | 存储位置 | 生命周期 | 初始化规则 |
|---|---|---|---|
| 自动变量(auto) | 栈区 | 函数执行时创建,结束销毁 | 不初始化则值为随机数(垃圾值) |
| 全局变量 | 静态区 | 程序运行全程存在 | 未手动初始化则默认赋值为 0 |
注:局部变量默认是
auto类型(可省略auto关键字),比如int a=1;等价于auto int a=1;。
二、函数与变量的交互规则
函数对变量的访问 / 修改,核心遵循「先找局部,再找全局」的优先级,结合案例拆解:
规则 1:函数优先访问局部变量
函数内若定义了某变量,优先使用局部版本,全局变量暂时 “失效”。
c
运行
css
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代码解读
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int b = 100; // 全局b
void f() {
int a = 1; // 局部a
b = 2; // 无局部b,直接修改全局b
printf("a=%d, b=%d", a, b); // 输出a=1, b=2
}
规则 2:局部变量无法跨函数访问
函数内的局部变量仅在自身作用域有效,其他函数(包括main)无法访问。比如:
c
运行
csharp
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代码解读
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void f() {
int a = 1; // f的局部a
}
int main() {
f();
printf("%d", a); // 报错!main中无a,也访问不到f的局部a
}
规则 3:全局变量可被所有函数修改
全局变量在整个程序中共享,任何函数都能修改其值(需注意全局变量滥用导致的代码混乱)。
c
运行
csharp
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代码解读
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int num = 0; // 全局变量
void add() {
num += 1; // 修改全局num
}
int main() {
add();
printf("%d", num); // 输出1
return 0;
}
三、常见易错点与避坑指南
1. 未初始化的局部变量
局部变量未初始化时,值为随机的垃圾值(栈区残留数据),直接使用会导致程序行为不可控:
c
运行
arduino
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代码解读
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void f() {
int a; // 未初始化
printf("%d", a); // 输出随机数(如32767、-12345等)
}
✅ 解决:局部变量使用前必须手动初始化(如int a=0;)。
2. 全局变量与局部变量同名混淆
新手易误将局部变量的修改当成全局变量的修改,比如:
c
运行
csharp
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代码解读
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int a = 10;
void f() {
int a; // 局部a(未初始化)
a = 5; // 修改的是局部a,全局a仍为10
}
✅ 解决:尽量避免全局 / 局部变量同名;若必须同名,可通过注释明确区分。
3. 滥用全局变量
全局变量全程占用内存,且多函数修改时易出现 “偶发 bug”(难以定位哪个函数改了值)。✅ 解决:优先使用局部变量,仅在多个函数需共享且修改频率低时用全局变量。
四、核心总结
- 变量访问优先级:局部 > 全局;
- 局部变量:作用域仅限当前函数 / 代码块,生命周期随函数结束而销毁;
- 全局变量:作用域覆盖整个程序,生命周期随程序结束而销毁;
- 函数无法跨域访问其他函数的局部变量,仅能通过参数 / 全局变量实现数据传递。
结合之前的案例,再看这段代码就能一眼理清逻辑:
c
运行
css
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代码解读
复制代码
#include <stdio.h>
int a = 200;
int b = 100;
void f(){
int a = 1;
b = 2;
printf("a=%d, b=%d\n", a, b); // 局部a=1,全局b=2 → 输出a=1, b=2
}
int main(){
f();
printf("a=%d, b=%d\n", a, b); // 全局a=200,全局b=2 → 输出a=200, b=2
}
```**
```c
int a = 1;
void f(){
a = 2;
printf("在函数f的内部:a=%d", a);
}
int main(){
f();
printf("在函数main的内部:a=%d", a);
}
c
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代码解读
复制代码
void f(){
int a = 1;
printf("%d", a);
}
int main(){
f();
printf("%d", a);
}
c
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代码解读
复制代码
#include <stdio.h>
int a = 200; // 全局
void f() {
int a = 1; // 局部
a = 2; // 使用局部变量
printf("%d\n", a); // 2
}
int main(){
f();
// 在main函数中,绝对不可能访问
// f 中的局部变量
// 此处的a就是全局变量a
printf("%d\n", a); // 200
}
c
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代码解读
复制代码
#include<stdio.h>
int a = 200;
int b = 100;
void f(){
int a = 1;
b = 2;
printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
}
int main(){
f();
printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
}
c
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代码解读
复制代码
#include<stdio.h>
void f(int x, int y){
x += 1;
y -= 1;
}
int main(){
int x = 10;
int y = 10;
f(x, y);
printf("x=%d, y=%d", x, y);
}