一:auto
在学习关键字auto之前我们需要先了解两个概念:作用域和生命周期。
作用域
作用域(scope)是程序设计概念,通常来说,一段程序代码中所用到的名字并不总是有效/可用
的 而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。
局部变量的作用域:作用范围包含在代码块中的变量。在哪儿内定义,只在其范围内有效。
全局变量的作用域:在所有函数外定义的变量。整个项目中都有效。
我们用简单代码来理解一下:
int a = 20;
int main()
{
if (1)
{
int b = 10;
printf("%d", b);
}
return 0;
}
这段代码中我们可以看到我们创建了两个变量,一个是全局变量 a ;一个是局部变量 b 。
根据作用域的定义我们可以知道:
全局变量a的作用域是整个工程:
局部变量b 的作用域只是包含在if括号内部:
为了我们更好的理解这个代码我们写几种代码,加深理解:
int a = 20;
int main()
{
if (1)
{
int b = 10;
}
printf("%d", a);
printf("%d", b);
return 0;
}
这段代码我们发现报错
虽然我们b创建了,但是b是一个局部变量,作用域只在代码块内部( if 括号内部 ),不包括printf这一行,因此程序报错,访问不到b。
特殊的:
当局部变量和全局变量发生冲突时,局部变量优先。
这句话的意思是:当定义的变量名相同时,局部变量优先
int a = 20;
int main()
{
a = 10;
printf("%d", a);
return 0;
}
我们打印就可发现:
当全局变量和局部变量发生冲突时,局部变量优先。为了避免这种问题的出现,尽量不要使用相同的变量名定义。
生命周期
变量的生命周期指的是变量的创建到变量的销毁之间的一个时间段
局部变量的生命周期是:进入局部变量所在范围开始 ----> 出了局部变量的范围结束
全局变量的生命周期是:整个程序的生命周期。生命周期main函数进入--->结束 整个程序的生命周期
为了更方便的理解:我们可以通俗的理解为,一个变量的存活时间,就是这个变量的生命周期。
例:古代某一皇帝从出生-->驾崩。从出生到驾崩这一段时间就是这位皇帝的生命周期。
// ***************生命周期***********
//int g = 100;//全局变量的生命周期:
// //生命周期main函数进入--->结束 整个程序的生命周期
//int main(){
// { // 局部变量生命周期:
// //进入局部变量所在范围开始 ----> 出了局部变量的范围结束
// int a = 100;
// printf("%d\n", a);
// }
//
//
// return 0;
//}
auto
auto号称是最宽宏大量的关键字
auto的使用:一般在代码块中定义的变量,局部变量,默认都是auto修饰的。只在本代码块中使用 auto可省略。
用代码解释就是:
auto int g_val = 100;
int main()
{
for (auto int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("i = %d\n", i);
if (1)
{
auto int j = 1;
printf("before: %d\n", j);
j++;
printf("after: %d\n", j);
}
}
return 0;
}
由于auto只可修饰局部变量
因此第一句auto int g_val = 100;是错误的
在之后的代码内部的全局变量中,auto所修饰的局部变量中的auto都是可以省略的,因此我们也说auto是最古老的关键字,我们在平时的编程中也可省略auto。
二:register
register -- 寄存器 ----最快的关键字
我们首先要了解存储等级
离CPU越近的存储单元,效率越高,成本单价越高。
离CPU越远的存储单元,效率越低,成本单价越低。
对于任意一种硬件而言,上游硬件都是下游硬件的缓存,因此我们可以说寄存器是下游存储设备的缓存。
寄存器的本质:本质是在硬件层面上,提高计算机的运算效率。
什么变量可以用register
1.局部变量(全局变量导致CPU寄存器被长时间占用)
2.不会被写入(写入就要写回内存,要重新加载,无意义)
3.被高频使用(提高效率所在,放在寄存器,不用访存读取,提高效率)
int main()
{
register int val = 100;
//寄存器变量没有地址,不能取地址
val = 200; //可以被写入
printf("%d\n", val);
// 在gcc编译器下 也不允许取地址
return 0;
}
提示:不要大量使用register,因为寄存器的数量有限。
由于使用register关键字,直接将val存在寄存器内,因此val没有内存地址,因此不能进行取地址操作。
总结:
包括作用域,生命周期,auto和register关键字的理解是使用。