C++理论梳理5——变量的作用域和生命周期

1. 作用域就是一个变量可以被引用的范围，如：全局作用域、文件作用域、局部作用域
2. 生命周期就是这个变量可以被引用的时间段
3. 变量的作用域和生命周期本质是内存管理问题，一个程序的内存分为代码区、全局数据区、堆区、栈区等
4. 若全局变量仅在单个C文件中访问，则可以将这个变量修改为静态全局变量，以降低模块间的耦合度；
5. 若全局变量仅由单个函数访问，则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量，以降低模块间的耦合度；

全局变量

• 作用域：全局作用域（全局变量只需在一个源文件中定义，其他源文件声明即可使用，详见声明与定义）
• 生命周期：程序运行期一直存在
• 引用方法：其他文件对要使用的全局变量进行extern关键字声明。
• 内存分布：全局数据区
• 注意：如果在两个文件中都定义了相同名字的全局变量，连接出错：变量重定义

int i;		//声明并定义
extern int i;	//声明
extern int i=10; 		//定义

全局静态变量

• 作用域：文件作用域（只在被定义的文件中可见）
• 生命周期：程序运行期一直存在
• 内存分布：全局数据区
• 定义方法：static关键字，const 关键字
• 注意：只要文件不互相包含，在两个不同的文件中是可以定义完全相同的两个静态变量的，它们是两个完全不同的变量

局部变量

• 作用域：局部作用域（只在局部作用域中可见）
• 生命周期：程序运行出局部作用域即被销毁 ，如函数内部
• 内存分布：栈区

静态局部变量

• 作用域：局部作用域（只在局部作用域中可见）。
• 生命周期：程序运行期一直存在
• 内存分布：全局数据区
• 定义方法：局部作用域用中用static定义 （比如用于：被调函数返回指针：此时用static定义的变量在函数调用结束后不释放，可将该static变量的地址作为返回值）
• 注意：只被初始化一次，多线程中需加锁保护