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C
C 說話
變數
static
external
Keil C51
.text
.bss
.data
c variable scope
c varibale lifetime
const
volatile
備註:
C 說話變數
| 條件/狀態 |
外部變數
及其執行機會
| 限制只能使用常數運算式
- 界說會保存記憶體, 宣佈則不會. 對變數來講除 extern 是宣佈以外, 其他的都是定義.
- 可視局限: 是指在程式的那一個段落可使用該變數. 主動變數 (利用 stack 堆疊區) 在離開界說他的 {} 區塊後就有可能被他人佔用, 所以可視範圍同生命期. 外部變數一脫離界說的檔案就不行視翻譯社 但可使用 extern 宣佈來重新獲得. (現實上, 幫我們完成這件事的是 linker). 但靜態變數則限制不可以被 extern 的宣佈取得可視性. (compiler 的語法搜檢阻撓了我們獲得其可視性)
- 生命期: 是指變數佔用記憶體的時間, 只有主動變數 (利用 stack 堆疊區) 可以重覆利用記憶體空間翻譯社 其他都是永遠佔據 (embebbed system) 或載入執行時佔用.
- 指未利用 va_arg (更改個數參數)的情況. 若利用 va_arg, 需應用一些技能搜檢參數個數, 不然會發生利用毛病的參數, 或激發程式當掉.
- 初值設定指的在界說變數時, 跟從在其後的等號 (=) 及厥後的運算式
- .text翻譯社 .bss, .data 是一般編譯器之預設記憶體區段名稱, linker (或者是 loader) 會放置現實的記憶體位址給各個區段.
- .text 為唯讀區段, 放置程式及常數資料 (小型 embedded system 會將之安裝於 ROM/Flash 中)
- .data 為可讀寫區段, 放置初值不為 0 的變數 (利用 ROM/Flash 時會先附在 .text 以後). 在 main() 入手下手履行前翻譯社 由 "可載入履行檔 ELF" (或二進位影像 binary image) 拷貝至准確之 .data 區段位址內, 是故外部變數或靜態變數的初始值只能用常數運算式
- .bss 為可讀寫區段, 放置初值為 0 的變數. 在 main() 入手下手履行前, .bss 區段會被清為 0
- stack 為堆疊區 (大陸用語: 棧) 通常爲呼叫函數時的功課區 (返回位址暫存翻譯社 傳遞參數, 區域變數和返回值之貯存區), heap 為聚積區 (大陸用語: 堆) 是呼叫 malloc() 時獲得記憶區塊的來源.
(全域變數)
| 靜態變數 |
主動變數
只履行一次翻譯社 main() 履行前由 "可載入履行檔 ELF" (或二進位影象 binary image) 拷貝至正確之 .data 區段位址內
| 無窮制, 任何運算式均可.
- 一共有 4 個 Storage Classes:
- 自動變數: automatic
- 外部變數: external
- 靜態變數: static
- 暫存器變數: register
- C 的變數大致分為二類: 外部變數 (external, 也能夠稱為全域變數) 及主動變數 (automatic, 或是區域變數). 二者區別是以變數界說出現在 .c 檔中的位置來區分: 由於 C 說話限制了函數區塊中不行以再界說函數翻譯社 (C++ 也不支援, 這點和 Javascript 是不同的), 所以函數區塊內的就是主動變數翻譯社 函數區塊外的就是外部變數. 這二種變數定義時都不需加 keyword 修飾 (現實上, 外部變數沒有修飾字; 主動變數的修飾字是 auto, 但一般都省略)
- 外部變數紛歧定要泛起在 .c 檔中的最前面, 可以安插在二個函數區塊的中心, 受影響的是該變數的 scope: 變數出現之前的函數無法利用該變數
- 靜態變數是外部變數或者主動變數在界說時多加上 keyword static翻譯社 首要改變二件事: 改變變數利用的記憶體區段, 及縮小可視範圍 (scope)
- 對主動變數來說: 改用外部變數使用的區域為 .bss6 或是 .data6, 所以可以不必每次重設初值翻譯社 上一次的值可以被保存下來.
- 對外部變數來講: 可視規模縮小到只在檔案內, 並且沒法被外部檔案設 extern 來參考 (算是某種程度上的 private)
附帶一提: static 也能夠加在函數定義的前面翻譯社 也是暗示這個函數是內部函數, 可視局限縮小到只在檔案內, 並且沒法被外部檔案設 extern 來參考.
- Keyword register 則是要求改用 CPU 內部的暫存器來寄存變數值翻譯社 而大部分 CPU 內部的暫存器都不多而且數目也不同, 所以只能加在主動變數前面. 並且不包管告竣翻譯社 無法殺青時就降級釀成主動變數.
- 函數的參數則是一種特化的主動變數, 通常爲預設利用 register 變數, 可是會根據 CPU 種類不同而有些轉變. 例如:
- ARM CPU 的官方規範是函數的前 4 個參數會利用 r0~r3 來實作, 超過 4 個參數的部分則利用 stack.
- 但 intel x86 CPU 則
只有利用 register A. 其他沒法利用使用 register 變數的參數都要利用 stack6 (參考 Wiki X86 calling conventions)
- Keil C51 則預設不消 stack, 改用自動變數翻譯社 具體請參考這一篇C 說話:Keil C51 和標準 C 說話的差別
- 別的 C 還有二個變數的限制詞 (qualifier), const 和 volatile
- const 是限定該變數不克不及被點竄 (今朝大部分 C 編譯器 (例如:gcc翻譯社 ARM/MDK) 會利用 .text6 區段, 這個區段可以在 link 時指定到 ROM/Flash 記憶體上. 但是 Keil C51 不會, Keil C51 要用 const code 才會是用 ROM, 只用 const 還是會佔用 DATA RAM)
- volatile 是限制弗成以被快取到 CPU 內部的暫存器翻譯社 必須每次存取都真實的讀/寫該變數所佔用的位址 (意即:指定該變數的存取動作不作最好化). 它常常出現在界說週邊晶片的暫存器翻譯社 特別是週邊晶片的輸入暫存器部分必然要加 volatile 不然編譯出來的履行碼無法准確反應週邊晶片的現況. 還有多工情況中作為 semaphore 的變數也會要加上 volatile 這個 keyword.
(區域變數)
| 函數參數 |
| 大分類 |
全域變數 |
區域變數 |
| Key Word |
無 |
static |
static |
auto (可略) |
無 |
| 界說/宣佈1位置 |
函數外部 |
函數內 (或者 {} 區塊內) |
函數本體 |
| 變數名稱反複 |
編譯錯誤. 專案中所有全域變數名稱需唯一 |
- 與統一區塊內的變數同名時, 編譯錯誤.
- 與區塊外層變數同名時翻譯社 外層變數被掩蔽.
|
| 在外部檔案 (.c/.h) 中利用(或參考) |
外部檔案中變數宣佈的前面加上 extern 便可 |
外部檔案中沒法使用(或參考) |
在界說的區塊外即無法利用 |
函數區塊外即沒法利用 |
可視局限2
life-time |
程式執行時代 (或永遠) |
函數內 (或 {} 區塊內) |
函數內 |
| 初值(未設初值時) |
0 (因為是利用 .bss 區段的關係) |
未知 |
編譯毛病. 參數個數不一致4 |
初值設定限制5
每一次進入函數或區塊後立即執行 |
無窮制
申明: 呼喚前履行設定 |
| 預設利用之記憶體區段 |
無初值 |
.bss6 |
stack6 |
register 或 stack6 |
| 有初值 |
.data6 |
stack6 |
register 或 stack6 |
scope
自界說位置 (不必需在檔案的最前面) 至檔案結束 | 函數內 (或 {} 區塊內) | 函數內 | 生命期3
C 說話的變數有所謂的 storage class翻譯社 初學時對傍邊的差異並非很容易弄清晰, 後來天成翻譯公司把各類前提稍作整理, 於是有了下面的表格:
本文來自: http://magicjackting.pixnet.net/blog/post/71949519-c-%e8%aa%9e%e8%a8%80%3a%e9%97%9c%e6%96%bc%e8%ae%8有關各國語文翻譯公證的問題歡迎諮詢天成翻譯公司02-77260931 |
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