C++变量存储方式

C++变量存储方式通过 存储持续性、作用域、链接性 来描述的。

存储持续性

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存储持续性 描述变量的生命周期，它可分为 自动存储、静态存储、动态存储、线程存储。

自动存储

在函数中创建的变量为自动存储变量，它的生命周期始于创建时，止于函数结束。

void show()
{
    // 自动存储变量: 函数内存创建
    int a = 0;
}

静态存储

在函数定义的外部声明的变量，或使用static修饰的变量，都为静态存储变量，它在程序运行时一直存在。

// 静态存在变量：在函数定义的外部声明
int global = 1;
// 静态存储变量: static修饰的变量
static int internal_file = 2;

void show()
{
    //  静态存储变量: static修饰的变量
    static int count = 1;
}

动态存储

使用new操作符创建的变量为动态存储变量，它的生命周期持续到使用delete操作删除变量内存。

作用域

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作用域 描述变量在当前文件中的可见范围，它分为 局部变量 和 全局变量。

局部变量

在函数内部声明的变量为局部变量，它只在函数内部可见。

void show()
{
    // 局部变量，show()函数内部可见
    int a = 0;
}

全局变量

全局变量在是函数定义的外部定义的变量，它在整个文件中可见。

// 全局变量，整个文件可见
int global = 1;
// 全局变量，整个文件可见
static int internal_file = 2;

int main()
{
  return 0;
}

void show() {
  
}

链接性

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链接性描述变量在多个文件间的可见性，它分为 外部变量、内部变量。

外部变量 在多个文件可见，内部变量 只在当前文件可见。

// 外部变量，多个文件可见
int global  = 1;
// 内部变量，只在当前文件可见
static int internal_file = 2;

// const修饰的外部变量，变为了内部变量
const int MONTHS = 12;

// extern const 修饰的外部变量，仍为外部变量
extern const int DAYS  = 365;


void show()
{
    // 内部变量，只被初始化一次
    static int count = 0;
}

const 修饰的外部变量，会变为内部变量，只在当前文件内部可见。否则，把const修饰的外部变量放到头文件中，然后被多个源文件引用，那么变量将会出现多处定义。

外部变量的规则

外部变量只能在一处声明，多处引用，引用时需要使用extern关键字。

// file1.cpp
// 声明初始化
int global  = 1;

// file2.cpp
// 使用extern关键字，引用外部变量
extern int global;

外部变量的特殊使用

如果局部变量与外部变量冲突，那么如何引用外部变量呢，C++可以通过作用域解析来访问外部变量

#include <iostream>
  
int global = 10;

int main()
{
    using std::cout;
    using std::endl;
    int global = 20;
    cout << "local global = " << global << endl;
    // 通过::作用域解析符，使用外部变量global
    cout << "Global global = " << ::global << endl;
    return 0;
}