C语言变量的定义与使用

变量的存储类别决定了变量中的数据在计算机内存中的存储位置。C语言中局部变量存放在动态存储区，全局变量或者静态变量存放在静态存储区。下面是关于C语言变量的定义与使用，欢迎参考！

如果要为单片机控制系统编写出高质量的C语言程序，合理的定义并使用变量是非常重要的。程序是用来处理数据的，而变量就是用来存储数据的。每定义一个变量，编译器就会在系统的RAM中分配一个物理存储区域。在单片机控制系统中，RAM资源是非常有限的，作为单片机程序员，绝对不能随意的定义变量，需要精打细算合理定义。为了实现这个目标，必须要对变量的多个特性有深刻的认识。

变量特性：

第一、变量定义要选择恰到好处的类型，变量的类型直接决定了它所存储的数据取值范围，这类似于我们生活中使用的各种容器，选择合适的变量类型，不但能保证数据存储安全，还能有效的节约系统资源；

第二、变量的作用范围必须清楚，C语言最基本的功能单元是函数，在函数内部使用的变量是私有变量，只能在函数内部使用。多个函数组成一个程序的功能模块，并安置在某一个C文件中，在这些函数的头部定义的变量是静态变量（局部变量），这种类型的变量模块内部的函数都可以访问。如果在模块内部声明变量，并在该模块的头文件中导出，该类型变量就是全局变量，全局变量在整个工程中的所有函数都可以访问；

第三、变量占用的RAM资源，私有变量是可以释放的，静态变量与全局变量是不可以释放的。也就是说在程序运行的整个过程中，私有变量占用资源可以供不同的函数重复利用，而静态变量与全局变量是完全被占用不能重复利用的；

第四、变量可以存放常数，但因为单片机RAM资源有限，强烈建议不要用变量存放常量，而是在资源相对丰富的FlashROM中存放常量；

第五、局部变量与全局变量对于函数来说，访问非常方便，但缺点显而易见：访问的函数越多，数据的安全性越低，一旦出现数据异常，很难排除问题。所以，请尽量减少局部变量与全局变量的使用；

第六、函数的型参个数尽量减少，这样型参只会占用通用寄存器组来完成参数传递工作。如果参数过多，编译器可能会被迫分配占用RAM资源，这样不但参数传递效率变低，同时还会导致RAM资源浪费；

明确上述变量定义与使用特点后，在编写程序的时候，一定要利用好这些特性并结合程序的特点，灵活的使用各种类型、各种作用范围的变量，使程序在最大限度上得到优化，使系统性能提升至最优的状态，才是我们嵌入式开发者的终极目标！

拓展：C语言入门学习

什么人需要学习C语言?

从51JOB的统计数据来看，选择C语言人才的企业多数以电子工程师、嵌入式工程师、硬件工程师、IOS工程师等为主，学历本科以上相关专业，三年以上工作经验，且外语水平要求至少四级以上。既然C语言学习者的就业门槛那么高，为什么还有很多人执着的去学习C语言呢?总结而言，无外乎以下几点原由：

1)C语言不是面向对象语言。

因为这一点，任何学习C语言的人必须学会用函数思考问题。当你真正的去学习一门面向对象语言时，就会有C语言的函数学习基础去对比。这会使学习面向对象编程更容易理解和更有乐趣。

2)用C编程就像进行智力体 *** 。

你要顾及到每一件事情，而这在很多其他语言中他会为你处理。你要管理指针，内存分配，和内存回收。你要明白如何处理串，还有动态数据。在其他语言中，所有这些对你来说是隐藏的。你不知道他们如何运行，更不用说改变他们的运行方式了。你得到了使用的便利，失却了对程序的控制和速度。很多情况下，这是笔值得的买卖。其他的情况下就不是这样了。

3)不同情况下你会使用不同的编程语言。

某些情况下要求使用Lisp,其他的要Java,还有别的要C++。但是C是你坚实的基础。你可能不会使用它做一些项目，但是它会帮助提高你的能力，熟练的用其他语言编程。

4)除了汇编语言之外，C代码生成的程序比其他任何语言生成的程序来得更小和运行更快。

那么为什么不学汇编语言呢?汇编是一门学了很有用的.语言，但是它没有C那样的可移植性，并且其他流行的语言比如JAVA的语法是基于C的，而不是汇编。你仍然应该学汇编，但它并不会证明它会像学C那样有用。

5)如果你想要写一个视频游戏引擎或 *** 作系统，你会需要C。

你不能使用C#, Java, 或 Basic来完成这些编程任务。

C语言的发展史：

C语言是一种计算机程序设计语言，它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它由美国贝尔研究所的D.M.Ritchie于1972年推出，1978年后，C语言已先后被移植到大、中、小及微型机上，它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。它的应用范围广泛，具备很强的数据处理能力，不仅仅是在软件开发上，而且各类科研都需要用到C语言，适于编写系统软件，三维，二维图形和动画，具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发。

我适合学习C语言吗?

首先我们要认清一个事实：C语言工作者只是众多从事软件开发者中的一小部分，在深圳这样一个IT企业云集的大城市，使用其它语言从事软件开发的工作者多如牛毛，薪资待遇不比从事C语言开发的人低，当编程爱好者在选择第一个编程语言时，C语言不一定是首先。我适合学习C语言吗?解决这个问题，先回答以下几个问题：

1)你学习C语言的目的是什么?如果是想从事这方面的工作，那么请义无反顾的坚持下去，推荐你在《微机原理》、《计算机组成原理》和《计算机系统结构》三本书中选一本配合《C语言程序设计》来看，这样可以融汇贯通，让你对编程有更深入更系统化的理解。而这种理解对计算机类学科的学习来说很重要。

2)您具备学习C语言的条件吗?由于入职C语言编程的企业对入职者的要求比较高，在没有编程工作经验前提下多数想通过自学进入类似企业的人几乎为零，包括很多计算机专业毕业的大、中专毕业生在校期间都会学到C语言，毕业出来后依然云里雾里。C语言的开发，需要在实际工作中才能快速掌握。同时，英语(从事C语言开发需要经常查阅英文资料，尤其是单片机领域)、学历、数学算法、极强的逻辑思维能力等等也是让多数人望而却步的门槛。

1、首先，我们可以在函数外面定义变量，就是全局变量。

2、局部变量可以与全局变量同样命名。

3、但是优先级是局部变量优先。

4、但是局部变量的生命周期是整个结构内。

5、全局变量是整个程序结束，才释放。

6、我们也可以为变量加上修饰符。

变量的声明有两种情况：

1、一种是需要建立存储空间的。例如：int a 在声明的时候就已经建立了存储空间。

2、另一种是不需要建立存储空间的。 例如：extern int a 其中变量a是在别的文件中定义的。

前者是“定义性声明（defining declaration）”或者称为“定义（definition）”，而后者是“引用性声明（referncing declaration）”，从广义的角度来讲声明中包含着定义，即定义是声明的一个特例，所以并非所有的声明都是定义，例如：int a 它既是声明，同时又是定义。然而对于 extern a 来讲它只是声明不是定义。一般的情况下我们常常这样叙述，把建立空间的声明称之为“定义”，而把不需要建立存储空间的声明称之为“声明”。很明显我们在这里指的声明是范围比较窄的，即狭义上的声明，也就是说非定义性质的声明，例如：在主函数中：

int main() {

extern int A

//这是个声明而不是定义，声明A是一个已经定义了的外部变量

//注意：声明外部变量时可以把变量类型去掉如：extern A

dosth()//执行函数

}

int A//是定义，定义了A为整型的外部变量

外部变量的“定义”与外部变量的“声明”是不相同的,外部变量的定义只能有一次，它的位置是在所有函数之外，而同一个文件中的外部变量声明可以是多次的，它可以在函数之内(哪个函数要用就在那个函数中声明)也可以在函数之外(在外部变量的定义点之前)。系统会根据外部变量的定义(而不是根据外部变量的声明)分配存储空间的。对于外部变量来讲，初始化只能是在“定义”中进行,而不是在“声明”中。所谓的“声明”，其作用，是声明该变量是一个已在后面定义过的外部变量，仅仅是为了“提前”引用该变量而作的“声明”而已。extern 只作声明，不作任何定义。

（我们声明的最终目的是为了提前使用，即在定义之前使用，如果不需要提前使用就没有单独声明的必要，变量是如此，函数也是如此，所以声明不会分配存储空间，只有定义时才会分配存储空间。）

用static来声明一个变量的作用有二：

(1)对于局部变量用static声明，则是为该变量分配的空间在整个程序的执行期内都始终存在。

(2)外部变量用static来声明，则该变量的作用只限于本文件模块。

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