C++ 存储类学习笔记

C++ 中的存储类指的是变量或函数在程序运行时的内存分配方式，它们可以用来控制变量的作用域和生命周期，以及变量在内存中的位置。C++ 中有四种存储类：auto、register、static 和 extern。

auto 存储类

• auto 变量是在程序块中声明的局部变量的默认存储类别。这意味着，如果没有其他的存储类别关键字，如 static 或 extern，那么该变量就会被自动地分配为 auto 变量。

• auto 变量的作用域仅限于该程序块，在离开该程序块后，其内存将被释放。

• 示例：

  c++Copy Code
  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  int main()
  {
      auto int i = 5;   // auto 可以省略
      cout << i << endl;
      
      return 0;
  }
  

register 存储类

• register 变量是使用寄存器存储的局部变量，这意味着它们的访问速度非常快。

• register 关键字只是给编译器一个提示，告诉它将变量存储在寄存器中，但并不一定会生效，因为寄存器的数量是有限的。

• register 变量的作用域仅限于该程序块，在离开该程序块后，其内存将被释放。

• 示例：

  c++Copy Code
  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  int main()
  {
      register int i = 5;
      cout << i << endl;
      
      return 0;
  }
  

static 存储类

• static 变量是在程序初始时分配内存，并一直存在，直到程序结束才被释放。因此，static 变量的作用域可以跨越多个程序块。

• static 变量在第一次声明时初始化，即使它所在的程序块没有运行到，也会被初始化为默认值（0 或 NULL）。

• 示例：

  c++Copy Code
  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  void func()
  {
      static int count = 0;   // 只会声明一次，然后在下一次调用时继续使用
      count++;
      cout << count << endl;
  }
  
  int main()
  {
      func();
      func();
      func();
      
      return 0;
  }
  // 输出：1 2 3
  

extern 存储类

• extern 变量指向一个已经定义过的全局变量，它通常用于在一个文件中访问另一个文件中定义的全局变量。

• 在使用 extern 声明变量时，只是声明这个变量，而不是定义它；变量的实际定义必须在另一个文件中进行。

• 示例：

  c++Copy Code
  // 文件 a.cpp
  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  int count = 5;
  
  void func()
  {
      extern int count;   // 声明已经在其他文件中定义的全局变量
      cout << count << endl;
  }
  
  int main()
  {
      func();
      
      return 0;
  }
  // 输出：5
  
  // 文件 b.cpp
  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  extern int count;   // 声明已经在其他文件中定义的全局变量
  
  void func()
  {
      cout << count << endl;
  }
  
  int main()
  {
      func();
      
      return 0;
  }
  // 输出：5
  

以上是 C++ 中的存储类，它们可以用来控制变量的作用域和生命周期，以及变量在内存中的位置。使用恰当的存储类可以提高程序的效率和安全性。