零基础入门学习C语言008讲：函数（6）

r囧r小猫 2022-04-25 03:20 194阅读 0赞

# 进阶：在多文件的程序中声明外部变量 #

在前面的课程中，我们见过的所有的程序都是在一个C程序文件中实现的，但是，我们在开发中遇到的各种各样的程序，很多都是由多个程序文件组成的，每个文件基本上就是实现了程序的部分功能，然后再把各个功能凑合起来，所以，我们现在要学着把一个文件拆成多个文件。

这是我们第一次把一个程序拆成多个文件！

请看实战演练：

**file1.c（文件1）**

#include <stdio.h>
    
    int A;                     /*定义外部变量*/
    
    void main()                          
    {
          int power(int);          /*函数声明*/
          int b = 3, c, result, m;
    
          printf("enter the number A and its power m:\n");
          scanf("%d %d", &A, &m);
          
          c = A * b;
          printf("%d * %d = %d\n", A, b, c);
    
          result = power(m);
          printf("%d ^ %d = %d\n", A, m, result);
    }

**file2.c（文件2）**

extern  A; /*声明A为一个已定义的外部变量*/
    
    int power(int n) 
    {
          int i, y = 1;
    
          for(i=1; i <= n; i++)
          {
                y *= A;
          }
    
          return y;
    }

我们把这两个文件分别编译一下，都编译通过了，然后，我们点击运行，也是可以运行的。

# 8.9.6 用static声明外部变量 #

有时在程序设计中希望某些外部变量只限于被本文件使用，而不能被其它文件引用。这时就可以在定义外部变量时加一个static声明。

小改刚才的程序：

**file1.c（文件1）**

#include <stdio.h>
    
    static int A;                     /*这里我们增加了static不让别的文件引用*/
    
    void main()
    {
    	int power(int);          /*函数声明*/
    	int b = 3, c, d, m;
    
    	printf("enter the number a and its power m:\n");
    	scanf("%d %d", &A, &m);
    
    	c = A * b;
    	printf("%d * %d = %d\n", A, b, c);
    
    	d = power(m);
    	printf("%d ^ %d = %d\n", A, m, d);
    }

**file2.c（文件2）**

编译还是没有问题，但是运行就会报错：

![20190430220508484.png][]

***static声明除了使一个局部变量变成一个静态变量之外，还能使一个全局变量捆绑在一个固定的文件里面。***

# 8.9.7 辨析：关于变量的声明和定义 #

对变量而言，声明与定义的关系稍微复杂一些。在声明部分出现的变量有两种情况：一种是需要建立存储空间的（如：int a;），另一种是不需要建立存储空间的（如：extern a;）。

前者称为“**定义性声明**”（define declaration），或简称定义（definition）。

后者称为“**引用性声明**”（referencing declaration）。

广义地说，声明包括定义，但并非所有的声明都是定义。

对 “int a;” 而言，它既是声明，又是定义。而对于 “extern a;” 而言，它是声明而不是定义。

一般为了叙述方便，把建立存储空间的声明称为定义，而把不需要建立存储空间的声明称为声明。显然这里指的声明是狭义的，即非定义性声明。

例如：

> void main ()
> 
> \{
> 
>            extern  A;       //是声明不是定义。声明A是一个已定义的外部变量
> 
>           ..........
> 
> \}
> 
> int A;       //是定义也是声明

### 存储类别归纳 ###

我们试着从不同角度做些归纳：

（1）从作用于角度分，有局部变量和全局变量。它们采用的存储类别如下：

<table style="width:500px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>局部变量</td> 
   <td> <p>自动变量，即动态局部变量（离开函数，值就消失）</p> <p>静态局部变量（离开函数，值仍保留）</p> <p>寄存器变量（离开函数，值就消失）</p> <p>（形式参数可以定义为自动变量或寄存器变量）</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>全局变量</td> 
   <td> <p>静态外部变量（只限本文件使用）</p> <p>外部变量（即非静态的外部变量，允许其他文件引用）</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

（2）从变量存在的时间（生存期）来区分，有动态存储和静态存储两种类型。静态存储是程序整个运行时间都存在，而动态存储则是在调用函数时临时分配单元。

<table style="width:500px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>动态存储</td> 
   <td> <p>自动变量（本函数内有效）</p> <p>寄存器变量（本函数内有效）</p> <p>形式参数（本函数内有效）</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>静态存储</td> 
   <td> <p>静态局部变量（函数内有效）</p> <p>静态外部变量（在文件内有效）</p> <p>外部变量（其他文件可引用）</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

（3）从变量值存放的位置来区分，可分为：

<table style="width:500px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>内存中静态存储区</td> 
   <td> <p>静态局部变量（函数内有效）</p> <p>静态外部变量（函数外部静态变量）</p> <p>外部变量（其他文件可引用）</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>内存中动态存储区</td> 
   <td>自动变量和形式参数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>CPU中的寄存器</td> 
   <td>寄存器变量</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

（4）关于作用域和生存期的概念

从前面的叙述可以知道，对一个变量的性质可以从两个方面分析：一是变量的作用域，一是变量值存在时间的长短，即生存期。

前者是从空间的角度，后者是从时间的角度，二者有联系但是不是一回事。

（5）static对局部变量和全局变量的作用不同。

对局部变量来说，它使变量由动态存储方式改变为静态存储方式。而对全局变量来说，它使变量局部化（局部于本文件），但仍是静态存储方式。

从作用域角度看，凡有static声明的，其作用域都是局部的，或者是局限于本函数内（静态局部变量），或者局限于本文件内（静态外部变量）。

# 8.10 内部函数和外部函数 #

函数本质上是全局的，因为一个函数要被另外的函数调用，但是，也可以指定函数不能被其他文件调用。

我们根据函数能否被其她源文件调用，将函数区分为内部函数和外部函数。

### 内部函数 ###

如果一个函数只能被本文件中其他函数所调用，它成为内部函数。

在定义内部函数时，在函数名和函数类型的前面加**static**。

即：**static 类型标识符 函数名（形参表）**

如：static int fun（int a，int b）

### 外部函数 ###

（1）在定义函数时，如果在函数首部的最左端加关键字extern，则表示此函数是外部函数，可供其他文件调用。如函数首部可以写为

extern int fun（int a，int b）

这样，函数fun就可以为其他文件调用。C语言规定，如果在定义函数时省略extern，则隐含为外部函数。前面所用的函数都是外部函数。

（2）在需要调用此函数的文件中，用extern对函数作声明，表示该函数是在其他文件中定义的外部函数。

### **实战演练：** ###

**有一个字符串，内有若干个字符，要求输入一个字符，程序便将字符串中该字符删去。要求用外部函数实现。**

**file1.c**

#include <stdio.h>
    
    void main()
    {
    	extern void enter_string(char str[]);
    	extern void delete_string(char str[], char ch);
    	extern void print_string(char str[]);
    	/*以上3行声明在本函数中将要调用的在其他文件中定义的3个函数*/
    
    	char c;
    	char str[80];
    
    	enter_string(str);
    	scanf("%c", &c);
    	delete_string(str, c);
    	print_string(str);
    }

**file2.c**

#include <stdio.h>
    
    //定义外部函数enter_string()
    
    void enter_string(char str[80])
    {
    	gets(str);   /*向字符数组输入字符串*/
    }

**file3.c**

/*定义外部函数 delete_string() */
    
    void delete_string(char str[], char ch)
    {
    	int i, j;
    
    	for (i = j = 0; str[i] != '\0'; i++)
    	{
    		if (str[i] != ch)
    		{
    			str[j++] = str[i];
    		}
    	}
    	str[j] = '\0';
    }

**file4.c**

#include <stdio.h>
    
    void print_string(char str[])
    {
    	printf("%s\n", str);
    }

[20190430220508484.png]: /images/20220210/19a245958636461a825b7105b468b4b8.png