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1、變量

定義：創(chuàng)建一個(gè)對象，為這個(gè)對象分配一塊內(nèi)存，并為它取一個(gè)名字，這個(gè)名字就叫做變量名;是對程序中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間的抽象。

存儲(chǔ)類型 數(shù)據(jù)類型 變量名;

描述：

一個(gè)變量可以通過不同種的方式來描述。

存儲(chǔ)期：

變量在內(nèi)存中的保存時(shí)間

作用域：

程序的哪些部分通過變量名來使用變量

鏈接點(diǎn)：

程序的哪些部分通過變量名來使用變量

全局變量：也稱為外部變量，定義在函數(shù)體外部的變量，不屬于哪個(gè)函數(shù)，屬于整個(gè)

程序;

局部變量：也稱為內(nèi)部變量，定義在函數(shù)體內(nèi)部的變量，只能在函數(shù)內(nèi)部使用;

存儲(chǔ)類型：auto register static extern

auto：聲明的變量是自動(dòng)變量，聲明的變量存放在堆棧區(qū)，而且auto可以省略。

register：寄存器型，聲明的變量放在CPU內(nèi)部的寄存器中，可以加快程序的運(yùn)

行速度，如果申請不到，同auto;

定義與聲明的區(qū)別：定義分配內(nèi)存，聲明不分配內(nèi)存;

extern：

1、聲明的變量必須是全局變量;

2、編譯時(shí)必須同時(shí)編譯兩個(gè)文件;

3、聲明的變量必須被定義過。

static：

1、修飾局部變量，如果該局部變量沒有被初始化，其值為0，并且該局部變量只會(huì)被初始化一次;生命周期發(fā)生改變。

注：局部變量如果沒有被初始化，其值為隨機(jī)值;

2、修飾全局變量，該全局變量只能在本文件內(nèi)使用;

3、修飾函數(shù)時(shí)，該函數(shù)只能在本文件內(nèi)使用;

注：

1、具有外部鏈接的在其他文件使用前必須以exturn聲明

2、具有靜態(tài)存儲(chǔ)期的變量必須使用常量初始化(編譯階段獲得值)

-------與auto最大不同點(diǎn)是:static存儲(chǔ)類型的變量在內(nèi)存中是以固定地址存放的，而不是以堆棧方式存放的;只要整個(gè)程序還在繼續(xù)運(yùn)行靜態(tài)變量就不會(huì)隨著說明它的程序段的結(jié)束而消失，它下次再調(diào)用該函數(shù)，該存儲(chǔ)類型的變量不再重新說明，而且還保留上次調(diào)

用存入的數(shù)值。

2、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)方式與靜態(tài)存儲(chǔ)方式

變量還有另一種屬性——存儲(chǔ)期(storage duration，也稱生命期)。存儲(chǔ)期是指變量在內(nèi)存中的存在期間。這是從變量值存在的時(shí)間角度來分析的。存儲(chǔ)期可以分為靜態(tài)存儲(chǔ)期(static storage duration)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)期(dynamic storage duration)。這是由變量

的靜態(tài)存儲(chǔ)方式和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)方式?jīng)Q定的。

所謂靜態(tài)存儲(chǔ)方式是指在程序運(yùn)行期間，系統(tǒng)對變量分配固定的存儲(chǔ)空間。而動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)方式則是在程序運(yùn)行期間，系統(tǒng)對變量動(dòng)態(tài)地分配存儲(chǔ)空間。

先看一下內(nèi)存中的供用戶使用的存儲(chǔ)空間的情況。這個(gè)存儲(chǔ)空間可以分為三部分，即：

程序區(qū)

靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)

動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)

數(shù)據(jù)分別存放在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)中。全局變量全部存放在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)中，在程序開始執(zhí)行時(shí)給全局變量分配存儲(chǔ)單元，程序執(zhí)行完畢就釋放這些空間。在程序執(zhí)行過程中它們占據(jù)固定的存儲(chǔ)單元，而不是動(dòng)態(tài)地進(jìn)行分配和釋放。

在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)中存放以下數(shù)據(jù)：

函數(shù)形式參數(shù)。在調(diào)用函數(shù)時(shí)給形參分配存儲(chǔ)空間。

函數(shù)中的自動(dòng)變量(未加static聲明的局部變量，詳見后面的介紹)。

函數(shù)調(diào)用時(shí)的現(xiàn)場保護(hù)和返回地址等。

對以上這些數(shù)據(jù)，在函數(shù)調(diào)用開始時(shí)分配動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)空間，函數(shù)結(jié)束時(shí)釋放這些空間。在程序執(zhí)行過程中，這種分配和釋放是動(dòng)態(tài)的，如果在一個(gè)程序中兩次調(diào)用同一函數(shù)，則要進(jìn)行兩次分配和釋放，而兩次分配給此函數(shù)中局部變量的存儲(chǔ)空間地址可能是不相同

的。

如果在一個(gè)程序中包含若干個(gè)函數(shù)，每個(gè)函數(shù)中的局部變量的存儲(chǔ)期并不等于整個(gè)程序的執(zhí)行周期，它只是整個(gè)程序執(zhí)行周期的一部分。根據(jù)函數(shù)調(diào)用的情況，系統(tǒng)對局部變量動(dòng)態(tài)地分配和釋放存儲(chǔ)空間。

在C++中變量除了有數(shù)據(jù)類型的屬性之外，還有存儲(chǔ)類別(storage class) 的屬性。存儲(chǔ)類別指的是數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲(chǔ)的方法。存儲(chǔ)方法分為靜態(tài)存儲(chǔ)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)兩大類。具體包含4種：自動(dòng)的(auto)、靜態(tài)的(static)、寄存器的(register)和外部的(extern)。根據(jù)變量的存儲(chǔ)類別，可以知道變量的作用域和存儲(chǔ)期。對靜態(tài)局部變量的說明：

靜態(tài)局部變量在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)分配存儲(chǔ)單元。在程序整個(gè)運(yùn)行期間都不釋放。而自動(dòng)變量(即動(dòng)態(tài)局部變量)屬于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)類別，存儲(chǔ)在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)空間(而不是靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)空間)，函數(shù)調(diào)用結(jié)束后即釋放。

為靜態(tài)局部變量賦初值是在編譯時(shí)進(jìn)行值的，即只賦初值一次，在程序運(yùn)行時(shí)它已有初值。以后每次調(diào)用函數(shù)時(shí)不再重新賦初值而只是保留上次函數(shù)調(diào)用結(jié)束時(shí)的值。而為自動(dòng)變量賦初值，不是在編譯時(shí)進(jìn)行的，而是在函數(shù)調(diào)用時(shí)進(jìn)行，每調(diào)用一次函數(shù)重新給一次初值，相當(dāng)于執(zhí)行一次賦值語句。

如果在定義局部變量時(shí)不賦初值的話，對靜態(tài)局部變量來說，編譯時(shí)自動(dòng)賦初值0(對數(shù)值型變量)或空字符(對字符型變量)。而對自動(dòng)變量來說，如果不賦初值，則它的值是一個(gè)不確定的值。這是由于每次函數(shù)調(diào)用結(jié)束后存儲(chǔ)單元已釋放，下次調(diào)用時(shí)又重新另分

配存儲(chǔ)單元，而所分配的單元中的值是不確定的。

雖然靜態(tài)局部變量在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后仍然存在，但其他函數(shù)是不能引用它的，也就是說，在其他函數(shù)中它是“不可見”的。

3、生命周期與作用域

局部變量：

生命周期：從定義開始，到該模塊結(jié)束

作用域：該模塊內(nèi)

static修飾的局部變量：

生命周期:從定義開始，到整個(gè)程序結(jié)束

作用域：該模塊內(nèi)

全局變量：

生命周期：從定義開始，到整個(gè)程序結(jié)束

作用域：該程序內(nèi)

static修飾的全局變量：

生命周期：從定義開始，到整個(gè)程序結(jié)束

作用域：該文件內(nèi)

注：全局變量如果沒有被初始化，其值為0;全局變量要慎用，原因有兩個(gè)：

1、命名重復(fù)

2、其他函數(shù)可能違背意圖將其值改變

4、類型轉(zhuǎn)換

1、隱式類型轉(zhuǎn)換

(1)低字節(jié)數(shù)向高字節(jié)數(shù)轉(zhuǎn)換

(2)有符號數(shù)向無符號數(shù)轉(zhuǎn)換(int ---> unsigned int)

2、強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

(數(shù)據(jù)類型)變量名;

注：不管是隱式類型轉(zhuǎn)換還是強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，實(shí)際上變量的類型并沒有發(fā)生變化，只是在運(yùn)算的過程當(dāng)中發(fā)生了轉(zhuǎn)換。

5、運(yùn)算符

算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符

1、算術(shù)運(yùn)算符：+ - * / % ++ --

%:取模運(yùn)算，小數(shù)沒有取模運(yùn)算

++

int a = 5;

int b

= a++;

a = 7, b = 5, c = 7

注：

++在前，先賦值，后運(yùn)算

++在后，先運(yùn)算，后賦值

當(dāng)++單獨(dú)成一條語句時(shí)，++在前和在后沒有區(qū)別;

2、關(guān)系運(yùn)算符 > < >= <= == !=

注：

=為賦值運(yùn)算符

==為等于號

if(5 == a)

3、邏輯運(yùn)算符 && || !

表達(dá)式1 && 表達(dá)式2

表達(dá)式1和表達(dá)式2同時(shí)成立，整個(gè)表達(dá)式才成立，只要其中有一個(gè)不成立，整個(gè)表達(dá)式就為假

截?cái)喾▌t：當(dāng)&&左邊為假時(shí)，其值一定為假，所以&&右邊就不執(zhí)行

表達(dá)式1 || 表達(dá)式2

||兩邊同時(shí)為假時(shí)，其值才為假，只要有一邊表達(dá)式為真，其值一定為真截?cái)喾▌t：當(dāng)||左邊為真時(shí)，其值一定為真，右邊不執(zhí)行

4、位運(yùn)算符：~ & | ^ >> <<

~00001111 11110000

&:00100010

10110000

00100000

1)、判斷某個(gè)數(shù)的某一位或某幾位是0還是1

10011011 判斷第四位是0還是1

& 00010000

00010000

2)、清除某個(gè)數(shù)的某一位或某幾位

10011011 清除第3到5位

& 11000111

10000011

3)、設(shè)置某個(gè)數(shù)的某一位或某幾位 (先清0，后設(shè)置)先與后或

10011011 設(shè)置第3到5位為101

& 11000111

| 00101000 10101011

^:兩個(gè)位進(jìn)行異或時(shí)，相同為0，不同為1

一個(gè)數(shù)與0相異或，結(jié)果是其本身

翻轉(zhuǎn)某個(gè)數(shù)的某一位段

1100 0001 翻轉(zhuǎn)第3到5位

^ 00111000

11111001

>>:右移

1、溢出部分不要

2、高位：正數(shù) 高位補(bǔ)0

負(fù)數(shù) 補(bǔ)1

<<:左移

1、溢出時(shí)，溢出部分不要，右邊補(bǔ)0

2、如果是有符號數(shù)，可能會(huì)引起符號位的改變

5、逗號運(yùn)算符：

表達(dá)式1，表達(dá)式2;

其求值過程是分別求兩個(gè)表達(dá)式的值，并以表達(dá)式2的值作為整個(gè)逗號表達(dá)

式的值。

表達(dá)式1，表達(dá)式2，表達(dá)式3，。。。。。。。。表達(dá)式n;

每個(gè)表達(dá)式都會(huì)執(zhí)行，并把表達(dá)式n的值作為整個(gè)表達(dá)式的值。