C++全局變量與局部變量初始化的問題及存儲類修飾符

一般來說，C++ 有三個地方可以聲明變量：

在函數(shù)或一個代碼塊內(nèi)部聲明的變量，稱為局部變量。

在函數(shù)參數(shù)的定義中聲明的變量，稱為形式參數(shù)。

在所有函數(shù)外部聲明的變量，稱為全局變量。

從上面的定義來看C++全局變量與局部變量就很好區(qū)分了。局部變量只能被函數(shù)內(nèi)部或者代碼塊內(nèi)部的語句使用，而全局變量的值在程序的整個生命周期內(nèi)都是有效的。全局變量可以被任何函數(shù)訪問，在整個程序中都是可用的。

在程序中，局部變量和全局變量的名稱可以相同，但是在函數(shù)內(nèi)，局部變量的值會覆蓋全局變量的值。

1.局部變量和全局變量的初始化

局部變量和全局變量的初始化是有區(qū)別的。當(dāng)局部變量被定義時，系統(tǒng)不會對其初始化，必須自行對其初始化。定義全局變量時，系統(tǒng)會自動初始化為下列值：

2.存儲類說明符

這些說明符放置在它們所修飾的類型之前，用于定義 C++ 程序中變量/函數(shù)的范圍（可見性）和生命周期：

auto：auto 存儲類是所有局部變量默認的存儲類

register：register 存儲類用于定義存儲在寄存器中而不是內(nèi)存中的局部變量。

static：static 存儲類指示編譯器在程序的生命周期內(nèi)保持局部變量的存在

extern：extern 存儲類用于提供一個全局變量的引用，全局變量對所有的程序文件都是可見的。

mutable：僅適用于類的對象，它允許對象的成員替代常量。也就是說，mutable 成員可以通過 const 成員函數(shù)修改。

3.static 修飾局部變量

static 存儲類指示編譯器在程序的生命周期內(nèi)保持局部變量的存在，而不需要在每次它進入和離開作用域時進行創(chuàng)建和銷毀。因此，使用 static 修飾局部變量可以在函數(shù)調(diào)用之間保持局部變量的值。

static 修飾符也可以應(yīng)用于全局變量。當(dāng) static 修飾全局變量時，會使變量的作用域限制在聲明它的文件內(nèi)。

在 C++ 中，當(dāng) static 用在類數(shù)據(jù)成員上時，會導(dǎo)致僅有一個該成員的副本被類的所有對象共享。

#include using namespace std; // 函數(shù)聲明 void func(void); // 全局變量 static int count = 10; int main(){ while(count--){ func(); } return 0; } void func(){ static int i = 5; // 局部靜態(tài)變量 i++; cout << "i = " << i << endl; cout << "count = " << count << endl; }

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編譯運行：

~/Desktop/c++$ g++ example02.cpp -o example02 ~/Desktop/c++$ ./example02 i = 6 count = 9 i = 7 count = 8 i = 8 count = 7 i = 9 count = 6 i = 10 count = 5 i = 11 count = 4 i = 12 count = 3 i = 13 count = 2 i = 14 count = 1 i = 15 count = 0

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4.extern 存儲類

extern 存儲類用于提供一個全局變量的引用，全局變量對所有的程序文件都是可見的。當(dāng)使用 ‘extern’ 時，對于無法初始化的變量，會把變量名指向一個之前定義過的存儲位置。可以在文件中使用 extern 來得到在其他文件中已定義的變量或函數(shù)的引用。

support.cpp:

#include using namespace std; int count; // 全局變量 void func_extern(){ cout << "count is " << count << endl; }

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main.cpp:

#include using namespace std; extern int count;// 使用support.cpp文件中定義的count全局變量 extern void func_extern();// 使用support.cpp文件中定義的函數(shù) int main(){ count = 5; func_extern(); return 0; }

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編譯運行：

~/Desktop/c++$ g++ support.cpp main.cpp -o main ~/Desktop/c++$ chmod 754 main ~/Desktop/c++$ ./main count is 5

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5.mutable

#include #include using namespace std; class Customer{ private: char name[25]; char order[50]; int tableNumber; mutable int bill; public: Customer(const char* s,const char *m,int a,int b){ strcpy(name,s); strcpy(order,m); tableNumber = a; bill = b; } void changeBill(int s) const{ // 如果bill不是mutable修飾的話，修改bill就是非法的 bill = s; } void display() const{ cout << "name:" << name << endl; cout << "order:" << order << endl; cout << "tableNumber:" << tableNumber << endl; cout << "bill:" << bill << endl; } }; int main(){ // const 修飾了Customer，那么c1就只能調(diào)用const修飾的函數(shù),否則，怎么調(diào)都行 const Customer c1("Tom","Burger",3,100); c1.display(); c1.changeBill(34); c1.display(); return 0; }

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編譯運行：

~/Desktop/c++$ g++ mutable.cpp -o mutable ~/Desktop/c++$ ./mutable name:Tom order:Burger tableNumber:3 bill:100 name:Tom order:Burger tableNumber:3 bill:34

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const Customer c1("Tom","Burger",3,100);這一句將c1變量聲明為常量，說明c1初始化后，就不能再修改，c1調(diào)用任何非const函數(shù)都會報異常。如果調(diào)用const函數(shù)中，修改了非mutable變量，也會報異常。

mutable的使用場景就是讓const對象中的變量，也可以通過const函數(shù)修改。如果一個客戶訂餐，名字和臺號是不能改變，但是訂單bill會隨著點餐的變化而變化，也就是一個對象有些變量不能改變，有些變量需要改變。mutable就應(yīng)運而生了。

C 語言 C++

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