C语言块级变量
代碼塊,就是由{ }包圍起來的代碼。代碼塊在C語言中隨處可見,例如函數體、選擇結構、循環結構等。不包含代碼塊的C語言程序根本不能運行,即使最簡單的C語言程序也要包含代碼塊。
C語言允許在代碼塊內部定義變量,這樣的變量具有塊級作用域;換句話說,在代碼塊內部定義的變量只能在代碼塊內部使用,出了代碼塊就無效了。
實例1 定義一個函數 gcd(),求兩個整數的最大公約數。
#include <stdio.h>//函數聲明 int gcd(int a, int b); //也可以寫作 int gcd(int, int);int main(){printf("The greatest common divisor is %d\n", gcd(100, 60));return 0; }//函數定義 int gcd(int a, int b){//若a<b,那么交換兩變量的值if(a < b){int temp1 = a; //塊級變量a = b;b = temp1;}//求最大公約數while(b!=0){int temp2 = b; //塊級變量b = a % b;a = temp2;}return a; }運行結果:
The greatest common divisor is 20我們只需要關注 temp1 和 temp2 這兩個變量,它們都是在代碼塊內部定義的塊級變量,temp1 的作用域是 if 內部,temp2 的作用域是 while 內部。
在 for 循環條件里面定義變量
在 for 循環條件里面定義新變量,這樣的變量也是塊級變量,它的作用域僅限于 for 循環內部。例如,計算從 m 累加到 n 的和:
#include <stdio.h>int sum(int m, int n);int main(){printf("The sum from 1 to 100 is %d\n", sum(1, 100));return 0; }int sum(int m, int n){int sum = 0;for(int i=m; i<=n; i++){ //i是塊級變量sum += i;}return sum; }變量 i 定義在循環條件里面,所以是一個塊級變量,它的作用域就是當前 for 循環,出了 for 循環就無效了。
如果一個變量只在 for 循環內部使用,就可以將它定義在循環條件里面,這樣做可以避免在函數開頭定義過多的變量,使得代碼結構更加清晰。
實例2 定義一個函數 strchar(),查看給定的字符是否位于某個字符串中。
#include <stdio.h> #include <string.h>int strchar(char *str, char c);int main(){char url[] = "http://www.baidu.com";char letter = 'c';if(strchar(url, letter) >= 0){printf("The letter is in the string.\n");}else{printf("The letter is not in the string.\n");}return 0; }int strchar(char *str, char c){for(int i=0,len=strlen(str); i<len; i++){ //i和len都是塊級變量if(str[i] == c){return i;}}return -1; }循環條件里面可以定義一個或者多個變量,這段代碼我們就定義了兩個變量,分別是 i 和 len,它們都是塊級變量,作用域都是當前 for 循環。
單獨的代碼塊
C語言還允許出現單獨的代碼塊,它也是一個作用域。
示例
#include <stdio.h> int main(){int n = 22; //編號①//由{ }包圍的代碼塊{int n = 40; //編號②printf("block n: %d\n", n);}printf("main n: %d\n", n);return 0; }運行結果:
block n: 40 main n: 22這里有兩個 n,它們位于不同的作用域,不會產生命名沖突。{ } 的作用域比 main() 更小,{ } 內部的 printf() 使用的是編號為②的 n,main() 內部的 printf() 使用的是編號為①的 n。
作用域
每個C語言程序都包含了多個作用域,不同的作用域中可以出現同名的變量,C語言會按照從小到大的順序、一層一層地去父級作用域中查找變量,如果在最頂層的全局作用域中還未找到這個變量,那么就會報錯。
具體的代碼
#include <stdio.h>int m = 13; int n = 10;void func1(){int n = 20;{int n = 822;printf("block1 n: %d\n", n);}printf("func1 n: %d\n", n); }void func2(int n){for(int i=0; i<10; i++){if(i % 5 == 0){printf("if m: %d\n", m);}else{int n = i % 4;if(n<2 && n>0){printf("else m: %d\n", m);}}}printf("func2 n: %d\n", n); }void func3(){printf("func3 n: %d\n", n); }int main(){int n = 30;func1();func2(n);func3();printf("main n: %d\n", n);return 0; }下圖展示了這段代碼的作用域:
藍色表示作用域的名稱,紅色表示作用域中的變量,global 表示全局作用域。在灰色背景的作用域中,我們使用到了 m 變量,而該變量位于全局作用域中,所以得穿越好幾層作用域才能找到 m。
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